技术专家：为何咱们最终选择Apache Pulsar替代Kafka？

 

导读：在传统消息系统中，存在一些问题。一方面，消息的存储和服务通常是紧耦合的，节点的扩容和运维不便，特别是在须要多备份来保证高可用性的场景。另外一方面，消息的消费模式被固定，在企业内部须要维护多套系统来保证不一样的消息消费场景。另外消息系统中，多租户，多机房互备等企业级的特性和功能也不太丰富。

Apache Pulsar采用了分层的架构，解决了存储计算的耦合，同时提供了很好的扩展性和可维护性。Pulsar也经过订阅层的抽象，提供了统一的消息消费模型。特别是在Pulsar的设计之初，就注重对多租户，多机房互备等方面的需求，提供了众多完备的企业级的特性。

Apache Pulsar从2015年初在Yahoo全球近十个机房内部大规模部署，稳定服务了Yahoo内部邮箱，金融，Flickr，广告，NoSQL等众多的应用场景，一共建立了80多个租户，230多万个topic。 智联招聘在18年用Pulsar替换了线上原有的RabbitMQ，做为内部的消息总线，服务内部的20多个应用，天天会产生6亿多条消息和3TB的数据。在减轻硬件，运维和部署成本的同时，为系统提供了更好的服务质量和扩展性。

Apache Pulsar，是一个使用Apache Bookkeeper提供持久化的pub/sub消息平台，它能够提供以下特性：

持久化：采用 BookKeeper 做为存储层，灵活性强。

Ordering：每一个消息有全局惟一的 ID，消息重发简单。

Delivery Guarantees：At least once, at most once 和 effectively once。

高吞吐：单个分区高达 1.8 M 消息/秒。

低延迟：99% 的生产延迟小于 5 ms。

统一消息模型：同时支持两种消费模型，流和队列。

多租户：单个群集可支持多租户和用例。

跨地域复制：原生可用。

高可用、高扩展性、易运维

架构概述

 

Pulsar使用分层结构，将存储机制与broker隔离开来。此体系结构为Pulsar提供如下好处：

一、独立扩展broker，负责处理Producer发来的消息并分发给消费者。经过一个全局的ZK集群来处理多种协做式任务，例如说基于地理位置的复制。并将消息存储到BookKeeper中，同时单个集群内也须要有一套ZK集群，来存储一些元数据。

二、独立扩展存储（Bookies）

三、更容易容器化Zookeeper, Broker and Bookies

四、ZooKeeper提供集群的配置和状态存储

 

亮点以下：

一、负载均衡器：Pulsar内置负载均衡器，可在内部将负载分配给全部broker

二、服务发现：Pulsar具备内置的服务发现功能，能够识别在何处以及如何链接到broker。

三、全局复制器：能够在为同一个命名空间配置的N个borker之间复制数据。

四、全局ZK：全局ZK用于实现跨地域复制

跨地域复制

跨地域复制是Pulsar提供的解决方案。全局集群能够在名称空间级别进行配置，以便在任意数量的集群（n-wayMesh解决方案）中进行复制。从下面的示例中，数据中心C没有消费者，但数据中心A或B中仍会根据订阅模型消费消息。

 

多租户

多租户特性经过对数据存储的隔离，帮助为企业创建Pulsar集群。这一内置功能将大大下降组织的基础设施建设和运营成本。

零Rebalancing时间

Pulsar的分层架构和代理的无状态性质有助于实现零Rebalancing时间。若是一个新的broker被添加到集群中，它将当即可用；无需在集群中rebalancing数据。

从Bookies的角度来看：当一个新的Bookie添加到集群中时，因为其底层的分布式日志架构（读/写隔离），该节点马上能够写入数据。基于段复制配置的数据rebalance在后台进行，不会对集群产生任何影响。

统一的队列和流模型

Pulsar使用同一个模型支持流和队列语义。这个特性能够经过订阅模型实现。消费者使用订阅模型中的任何一个订阅主题：

一、Exclusive - 支持流语义

二、Failover - 支持流语义

三、Shared - 支持队列语义

 

函数

函数是可以在Pulsar内部或外部存在的本地监听器。从用途自己来看，函数可用于基于内容的路由，这将帮助企业应用程序路由预期的消息。

Proxy

当broker部署在云或Kubernetes中时，须要使用proxy将broker暴露于外部世界。Proxy自己能够提供身份验证和受权。Proxy内置将受权令牌传递给broker以进行命名空间权限验证的功能。

结论

Apache Pulsar使用基于分层体系结构的pub/sub模型，它具备跨地域复制、多租户、零Rebalancing时间等功能。

原文地址：https://medium.com/@pckeyan/apache-pulsar-gentle-introduction-465ca6da0e18

做者：Karthikeyan Palanivelu，由方圆翻译

 

不知你们读完此文，是否被Pulsar所吸引？它确实弥补了一些竞品的短板，例如地域复制、多用户、扩展性、读写隔离等等。若是你们想了解更多关于Apache Pulsar的知识，那么就参加本月21-23日，由msup和高可用共同举办的GIAC全球互联网架构大会吧！

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