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前言

最近apache pulsar出镜率挺高的,这里新开一篇文档记录一下pulsar的学习之路
前面有介绍Apache Pulsar基本理论，这里再开一篇介绍一个Pulsar的基本部署与可视化，还有一个小demo

1 Pulsar安装部署

1.1 Pulsar集群搭建

温馨提示

1. 单集群的Pulsar实例可以满足绝大多数学习、开发、验证需求，如果没有特殊的需要，建议使用单集群Pulsar实例，多集群的安装部署参考多集群部署。
2. 在部署Pulsar过程中，如需要使用所有内置的Pulsar IO 连接器，需要下载apache-pulsar-io-connectors（apache-pulsar-io-connectors-2.1.1-incubating-bin.tar.gz），并安装到Pulsar的connectors目录下。

Pulsar集群的部署步骤如下：

• 部署ZooKeeper集群（可选）
• 初始化集群元信息
• 部署BookKeeper集群
• 部署一个或多个Pulsar broker

1.2 安装前准备

如果你已经有一个ZooKeeper集群，并且愿意重用该集群，则无需准备安装ZooKeeper集群的资源，也无需部署ZooKeeper集群

1. 至少6台Linux机器或虚拟机

• 三台机器用于部署ZooKeeper集群，Pulsar仅会定期使用ZooKeeper进行协调和配置任务，业务操作不依赖ZooKeeper集群，部署时可以使用性能规格较低的机器。
• 三台部署BookKeeper集群和Pulsar broker。Puslar集群实际承载业务，建议使用性能规格更高的机器，比如计算能力更强的CPU、10Gbps NIC、SSD硬盘或高性能存储。

2. 覆盖所有节点的DNS名称，如果没有DNS服务器可以通过hosts文件实现。
3. 所有的机器需要安装Java 8或更高版本

本文安装部署Pulsar集群的节点信息

1.3 安装Pulsar

集群中的每个节点都需要安装Pulsar二进制包，包括ZooKeeper和BookKeeper节点。

• 获取Pulsar安装包(apache-pulsar-2.8.0-bin.tar.gz)
• 将软件包拷贝到/opt目录下解压，并将解压的目录重命名为pulsarCluster

tar -zxvf apache-pulsar-2.1.1-incubating-bin.tar.gz
mv apache-pulsar-2.1.1-incubating pulsarCluster· 

*确保/opt目录有足够的磁盘空间，或使用其他目录安装
Pulsar的目录结构如下表：

1.4 安装Pulsar 连接器（可选）

从2.1.0-inclubating版本开始，Pulsar单独发布了包含所有内置连接器的二进制包，如果想使用这些内置的连接器，可以参考下面的步骤安装，如果不需要可以直接跳过。

• 获取Pulsar IO Connectors软件包(apache-pulsar-io-connectors-2.1.1-incubating-bin.tar.gz)
• 解压软件包，并将connector目录拷贝到Pulsar安装目录（/opt/puslarCluster）

tar -zxvf apache-pulsar-io-connectors-2.1.1-incubating-bin.tar.gz
cd apache-pulsar-io-connectors-2.1.1-incubating
cp -r connectors/ /opt/pulsarCluster

1.5 部署ZooKeeper集群

• 获取ZooKeeper安装包
• 将安装包拷贝到三个节点的/opt目录解压

tar -zxvf zookeeper-3.4.12.tar.gz

• 修改 conf/zookeeper.conf配置，增加ZooKeeper集群节点信息

server.1=host06:2888:3888
server.2=host03:2888:3888
server.3=host04:2888:3888

cd /opt/pulsarCluster
echo “server.1=host06:2888:3888” >> conf/zookeeper.conf
echo “server.1=host03:2888:3888” >> conf/zookeeper.conf
echo “server.1=host04:2888:3888” >> conf/zookeeper.conf

• 配置ZooKeeper myid信息

cd /opt/pulsarCluster
mkdir -p data/zookeeper
echo 1 > data/zookeeper/myid

• 以守护进程启动ZooKeeper

cd /opt/pulsarCluster/bin
./pulsar-daemon start zookeeper

1.6 配置集群信息

部署完ZooKeeper集群后，需要将一些Pulsar集群的元信息写入ZooKeeper集群的每个节点，由于数据在ZooKeeper集群内部会互相同步，因此只需要将元信息写入ZooKeeper的一个节点。可以在ZooKeeper集群的任意节点通过pulsar工具的initialize-cluster-metadata方法配置数据，配置命令只需执行一次，否则ZooKeeper会报节点已经存在的错误。命令的一个简单样例如下：

$ ./pulsar initialize-cluster-metadata \
  --cluster pulsar-cluster-zk-1 \
  --zookeeper host06:2181 \
  --configuration-store host06:2181 \
  --web-service-url http://pulsar.cluster.com:8080 \
  --web-service-url-tls https://pulsar.cluster.com:8443 \
  --broker-service-url pulsar://pulsar.cluster.com:6650 \
  --broker-service-url-tls pulsar+ssl://pulsar.cluster.com:6651

在本文的安装部署过程中，Pulsar集群的名称为pulsar-cluster，统一域名pulsar.cluster.com。命令参数的具体含义如下：

1.7 部署BookKeeper集群

• 配置BookKeeper集群

Pulsar集群中所有持久数据的存储都由BookKeeper负责，因此如果想使用Pulsar需要部署一个BookKeeper集群，建议部署一个包含3个bookie节点的BookKeeper集群。BookKeeper集群的配置使用conf/bookkeeper.conf文件，BookKeeper最终的配置是配置ZooKeeper集群的地址，一个具体的配置例子如下

zkServers=host06:2181,host03:2181,host04:2181

Pulsar从2.1.0版本开始引入了有状态函数，如果想使用该功能，还需要在conf/bookkeeper.conf文件中增加如下配置：

extraServerComponents=org.apache.bookkeeper.stream.server.StreamStorageLifecycleComponent

• 启动BooKeeper集群
• 后台进程启动

cd /opt/pulsarCluster/bin
./pulsar-daemon start bookie

• 前台进程启动

cd /opt/pulsarCluster/bin
./bookkeeper bookie

• 检查BookKeeper集群状态

cd /opt/pulsarCluster/bin
 ./bookkeeper shell bookiesanity

如果BookKeeper成功运行，输出的最后一行结果为

org.apache.bookkeeper.bookie.BookieShell - Bookie sanity test succeeded

2 Pulsar可视化

Apache Pulsar Manager 是一个基于网页的 GUI 管理和监控工具，帮助 Pulsar 管理员和用户管理和监控 Tenant、Namespace、Topic、Subscription、Broker 和 Cluster 等，并支持动态配置多种环境。

2.1 Pulsar Manager安装

最简单的方式是docker安装：

$ yum install -y docker 
$ systemctl start docker
$ systemctl enable docker

• 下载镜像并安装Pulsar Manager

$ docker pull apachepulsar/pulsar-manager:v0.2.0
$ docker run -dit \
    -p 9527:9527 -p 7750:7750 \
    -e SPRING_CONFIGURATION_FILE=/pulsar-manager/pulsar-manager/application.properties \
    apachepulsar/pulsar-manager:v0.2.0

2.2 Pulsar Manager使用

2.2.1 初始化账号

需要使用curl命令添加一个账户

$ CSRF_TOKEN=$(curl http://localhost:7750/pulsar-manager/csrf-token)

$ curl \
   -H 'X-XSRF-TOKEN: $CSRF_TOKEN' \
   -H 'Cookie: XSRF-TOKEN=$CSRF_TOKEN;' \
   -H "Content-Type: application/json" \
   -X PUT http://localhost:7750/pulsar-manager/users/superuser \
   -d '{"name": "admin", "password": "apachepulsar", "description": "test", "email": "username@test.org"}'

调用完成之后，可以使用用户名admin，密码apachepulsar登录pulsar manager
使用浏览器http://hostname:9527

2.2.2 添加environment

如需管理多集群，只需要配置 serviceURL，即能在多个环境间自由切换

• 管理 Tenant

支持对 Tenant 进行增加、修改和删除等操作

• 管理 Namespace

支持对 Namespace 进行增加、删除和修改 policy 等操作。

• 管理 Subscription

支持对 Subscription 进行 skip、expire、clear 和 reset 等操作。

• 管理 Cluster

支持对 Cluster 进行浏览和配置等操作。

• 管理 Broker

支持对 Broker 进行浏览、健康检查和配置查询等操作

• 监控 Topic 和 Subscription

3 使用Pulsar发布、订阅消息（Java）

3.1 安装Pulsar Java客户端

如果使用Maven，在工程的pom文件增加如下配置：

<!-- 在<properties> 块中增加版本号信息 -->
<pulsar.version>2.1.1-incubating</pulsar.version>

<!--增加依赖 -->
<dependency>
  <groupId>org.apache.pulsar</groupId>
  <artifactId>pulsar-client</artifactId>
  <version>${ 
   pulsar.version}</version>
</dependency>

3.2 构造Client

• Pular连接 URLs
• 本地Pulsar

pulsar://localhost:6650

• 生成环境Pulsar集群（使用域名

pulsar://pulsar.cluster.com:6650

• 开启TLS的条件下，Pulsar集群连接URLs

pulsar+ssl://pulsar.cluster.com:6651

• 配置Pulsar客户端

客户端的配置主要包括：Pulsar集群信息配置、鉴权信息配置、TLS配置、线程数连接数配置等。具体的配置可以参考Pulsar Client配置。
基于本文搭建的集群，只保留最简单的配置信息，Pulsar Client的构造如下：

  private static final String SERVER_URL = "pulsar://pulsar.cluster.com:6650";
  PulsarClient client = PulsarClient.builder()
      .serviceUrl(SERVER_URL)
      .enableTcpNoDelay(true)
      .build();

3.3 构造生产者

一个完整的生产者样例如下：

import org.apache.pulsar.client.api.MessageId;
import org.apache.pulsar.client.api.Producer;
import org.apache.pulsar.client.api.PulsarClient;
import org.apache.pulsar.client.api.Schema;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import java.util.concurrent.CompletableFuture;
import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class ProducerDemm { 
   
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(ProducerDemm.class);
    private static final String SERVER_URL = "pulsar://pulsar.cluster.com:6650";
    public static void main(String[] args) throws Exception { 
   
        // 构造Pulsar Client
        PulsarClient client = PulsarClient.builder()
            .serviceUrl(SERVER_URL)
            .enableTcpNoDelay(true)
            .build();
        // 构造生产者
        Producer<String> producer = client.newProducer(Schema.STRING)
            .producerName("my-producer")
            .topic("persistent://public/default/my-topic")
            .batchingMaxMessages(1024)
            .batchingMaxPublishDelay(10, TimeUnit.MILLISECONDS)
            .enableBatching(true)
            .blockIfQueueFull(true)
            .maxPendingMessages(512)
            .sendTimeout(10, TimeUnit.SECONDS)
            .blockIfQueueFull(true)
            .create();
        // 同步发送消息
        MessageId messageId = producer.send("Hello World");
        log.info("message id is {}",messageId);
        CompletableFuture<MessageId> asyncMessageId = producer.sendAsync("This is a async message");
        // 阻塞线程，直到返回结果
        log.info("async message id is {}",asyncMessageId.get());

        // 配置发送的消息元信息，同步发送
        producer.newMessage()
            .key("my-message-key")
            .value("my-message")
            .property("my-key", "my-value")
            .property("my-other-key", "my-other-value")
            .send();
        producer.newMessage()
            .key("my-async-message-key")
            .value("my-async-message")
            .property("my-async-key", "my-async-value")
            .property("my-async-other-key", "my-async-other-value")
            .sendAsync();
        
        // 关闭producer的方式有两种：同步和异步
        // producer.closeAsync();
        producer.close();
        
        // 关闭licent的方式有两种，同步和异步
        // client.close();
        client.closeAsync();
        
    }
}

3.4 构造消费者

• 单订阅

import org.apache.pulsar.client.api.Consumer;
import org.apache.pulsar.client.api.Message;
import org.apache.pulsar.client.api.PulsarClient;
import org.apache.pulsar.client.api.SubscriptionType;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import java.util.concurrent.TimeUnit;

public class MyConsumer { 
   
   private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(MyConsumer.class);
   private static final String SERVER_URL = "pulsar://pulsar.cluster.com:6650";

   public static void main(String[] args) throws Exception { 
   
       // 构造Pulsar Client
       PulsarClient client = PulsarClient.builder()
           .serviceUrl(SERVER_URL)
           .enableTcpNoDelay(true)
           .build();
       Consumer consumer = client.newConsumer()
           .consumerName("my-consumer")
           .topic("persistent://public/default/my-topic")
           .subscriptionName("my-subscription")
           .ackTimeout(10, TimeUnit.SECONDS)
           .maxTotalReceiverQueueSizeAcrossPartitions(10)
           .subscriptionType(SubscriptionType.Exclusive)
           .subscribe();
       do { 
   
           // 接收消息有两种方式：异步和同步
           // CompletableFuture<Message<String>> message = consumer.receiveAsync();
           Message message = consumer.receive();
           log.info("get message from pulsar cluster,{}", message);
       } while (true);
   }

• 多订阅

import org.apache.pulsar.client.api.Consumer;
import org.apache.pulsar.client.api.ConsumerBuilder;
import org.apache.pulsar.client.api.PulsarClient;
import org.slf4j.Logger;
import org.slf4j.LoggerFactory;

import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.regex.Pattern;

public class MultiConsumer { 
   
    private static final Logger log = LoggerFactory.getLogger(MultiConsumer.class);
    private static final String SERVER_URL = "pulsar://pulsar.cluster.com:6650";
    private static final String DEFAULT_NS_TOPICS = "persistent://public/default/.*";
    private static final String DEFATULT_NS_REG_TOPICS= "persistent://public/default/my.*";
    private static void main(String[] args) throws Exception { 
   
        PulsarClient client = PulsarClient.builder()
            .serviceUrl(SERVER_URL)
            .enableTcpNoDelay(true)
            .build();
        ConsumerBuilder consumerBuilder = client.newConsumer()
            .subscriptionName("multi-sub");

        // 订阅namespace下所有的topic
        Pattern allTopicsInNamespace = Pattern.compile(DEFAULT_NS_TOPICS);
        consumerBuilder.topicsPattern("").subscribe();

        // 订阅namespace下满足正则匹配的topic
        Pattern someTopicsInNamespace = Pattern.compile(DEFATULT_NS_REG_TOPICS);
        Consumer allTopicsConsumer = consumerBuilder
            .topicsPattern(someTopicsInNamespace)
            .subscribe();

        List<String> topics = Arrays.asList(
            "topic-1",
            "topic-2",
            "topic-3"
        );

        Consumer multiTopicConsumer = consumerBuilder
            .topics(topics)
            .subscribe();
        
    }
}