Pub/Sub Lite mit Apache Kafka verbinden

In diesem Dokument wird beschrieben, wie Sie Apache Kafka und Pub/Sub Lite mithilfe mit dem Kafka-Connector für Pub/Sub-Gruppen.

Informationen zum Kafka-Connector für Pub/Sub-Gruppen

Apache Kafka ist eine Open-Source-Plattform zum Streamen von Ereignissen. Häufig handelt es sich die in verteilten Architekturen verwendet werden, um die Kommunikation zwischen lose verbundenen Komponenten. Pub/Sub Lite ist ein verwalteter Dienst zum Nachrichten asynchron empfangen. Wie bei Kafka können Sie Pub/Sub Lite für die Kommunikation zwischen Komponenten in der Cloud Architektur.

Mit dem Kafka-Connector für Pub/Sub-Gruppen können Sie diese beiden Systeme einbinden. Die folgenden Connectors sind in der Connector-JAR-Datei enthalten:

  • Der Senken-Connector liest Datensätze aus einem oder mehreren Kafka-Themen und veröffentlicht sie in Pub/Sub Lite.
  • Der Quell-Connector liest Nachrichten aus einem Pub/Sub Lite-Thema. und veröffentlicht sie in Kafka.

Hier sind einige Szenarien, in denen Sie den Kafka-Connector für Pub/Sub-Gruppen verwenden können:

  • Sie migrieren eine Kafka-basierte Architektur zu Google Cloud.
  • Sie haben ein Frontend-System, das Ereignisse in Kafka außerhalb von Google Cloud, aber Sie verwenden Google Cloud auch, um einen Teil Ihres Back-Ends auszuführen. die die Kafka-Ereignisse empfangen müssen.
  • Sie erfassen Logs aus einer lokalen Kafka-Lösung und senden sie an Google Cloud für Datenanalysen
  • Sie haben ein Front-End-System, das Google Cloud verwendet, speichern aber auch Daten. lokal mit Kafka ausgeführt werden.

Für den Connector ist Folgendes erforderlich: Kafka Connect ein Framework für das Streaming von Daten zwischen Kafka und anderen Systemen. Zur Verwendung Connectors erstellen, müssen Sie Kafka Connect parallel zu Ihrem Kafka-Cluster ausführen.

In diesem Dokument wird davon ausgegangen, dass Sie mit Kafka und Pub/Sub Lite Informationen zu den ersten Schritten mit Pub/Sub Lite finden Sie unter Nachrichten in Pub/Sub Lite mit der Google Cloud Console veröffentlichen und empfangen

Erste Schritte mit dem Kafka-Connector für Pub/Sub-Gruppen

Dieser Abschnitt führt Sie durch die folgenden Aufgaben:

  1. Konfigurieren Sie den Kafka-Connector für die Pub/Sub-Gruppe.
  2. Ereignisse von Kafka an Pub/Sub Lite senden.
  3. Nachrichten von Pub/Sub Lite an Kafka senden.

Vorbereitung

Kafka installieren

Folgen Sie Kurzanleitung zu Apache Kafka um ein Kafka mit einem einzelnen Knoten auf Ihrem lokalen Computer zu installieren. Führen Sie diese Schritte aus in der Kurzanleitung:

  1. Laden Sie die neueste Kafka-Version herunter und extrahieren Sie sie.
  2. Starten Sie die Kafka-Umgebung.
  3. Erstellen Sie ein Kafka-Thema.

Authentifizieren

Der Kafka-Connector für die Pub/Sub-Gruppe muss sich bei Pub/Sub authentifizieren, um Pub/Sub-Nachrichten senden und empfangen. So richten Sie die Authentifizierung ein: führen Sie die folgenden Schritte aus:

  1. Melden Sie sich bei Ihrem Google Cloud-Konto an. Wenn Sie mit Google Cloud noch nicht vertraut sind, erstellen Sie ein Konto, um die Leistungsfähigkeit unserer Produkte in der Praxis sehen und bewerten zu können. Neukunden erhalten außerdem ein Guthaben von 300 $, um Arbeitslasten auszuführen, zu testen und bereitzustellen.
  2. Installieren Sie die Google Cloud CLI.
  3. Führen Sie folgenden Befehl aus, um die gcloud CLI zu initialisieren:

    gcloud init
  4. Create or select a Google Cloud project.

    • Create a Google Cloud project:

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Replace PROJECT_ID with a name for the Google Cloud project you are creating.

    • Select the Google Cloud project that you created:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Replace PROJECT_ID with your Google Cloud project name.

  5. Erstellen Sie lokale Anmeldedaten zur Authentifizierung für Ihr Google-Konto:

    gcloud auth application-default login
  6. Gewähren Sie Ihrem Google-Konto Rollen. Führen Sie den folgenden Befehl für jede der folgenden IAM-Rollen einmal aus: roles/pubsublite.admin

    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID --member="user:EMAIL_ADDRESS" --role=ROLE
    • Ersetzen Sie PROJECT_ID durch Ihre Projekt-ID.
    • Ersetzen Sie EMAIL_ADDRESS durch Ihre E-Mail-Adresse.
    • Ersetzen Sie ROLE durch jede einzelne Rolle.
  7. Installieren Sie die Google Cloud CLI.
  8. Führen Sie folgenden Befehl aus, um die gcloud CLI zu initialisieren:

    gcloud init
  9. Create or select a Google Cloud project.

    • Create a Google Cloud project:

      gcloud projects create PROJECT_ID

      Replace PROJECT_ID with a name for the Google Cloud project you are creating.

    • Select the Google Cloud project that you created:

      gcloud config set project PROJECT_ID

      Replace PROJECT_ID with your Google Cloud project name.

  10. Erstellen Sie lokale Anmeldedaten zur Authentifizierung für Ihr Google-Konto:

    gcloud auth application-default login
  11. Gewähren Sie Ihrem Google-Konto Rollen. Führen Sie den folgenden Befehl für jede der folgenden IAM-Rollen einmal aus: roles/pubsublite.admin

    gcloud projects add-iam-policy-binding PROJECT_ID --member="user:EMAIL_ADDRESS" --role=ROLE
    • Ersetzen Sie PROJECT_ID durch Ihre Projekt-ID.
    • Ersetzen Sie EMAIL_ADDRESS durch Ihre E-Mail-Adresse.
    • Ersetzen Sie ROLE durch jede einzelne Rolle.

Connector-JAR-Datei herunterladen

Laden Sie die Connector-JAR-Datei auf Ihren lokalen Computer herunter. Weitere Informationen finden Sie unter Connector beschaffen in der GitHub-Readme-Datei.

Connector-Konfigurationsdateien kopieren

  1. Klonen Sie den GitHub-Repository für den Connector.

    git clone https://github.com/googleapis/java-pubsub-group-kafka-connector.git
    cd java-pubsub-group-kafka-connector
    
  2. Kopieren Sie den Inhalt des Verzeichnisses config in das Unterverzeichnis config von Ihre Kafka-Installation.

    cp config/* [path to Kafka installation]/config/
    

Diese Dateien enthalten Konfigurationseinstellungen für den Connector.

Kafka Connect-Konfiguration aktualisieren

  1. Wechseln Sie zu dem Verzeichnis, das die von Ihnen verwendete Kafka Connect-Binärdatei enthält. heruntergeladen.
  2. Öffnen Sie im Binärverzeichnis von Kafka Connect die Datei namens config/connect-standalone.properties in einem Texteditor.
  3. Wenn plugin.path property auskommentiert ist, entfernen Sie die Kommentarzeichen.
  4. Aktualisieren Sie plugin.path property, um den Pfad zur Connector-JAR-Datei anzugeben.

    Beispiel:

    plugin.path=/home/PubSubKafkaConnector/pubsub-group-kafka-connector-1.0.0.jar
    
  5. Legen Sie das Attribut offset.storage.file.filename auf einen lokalen Dateinamen fest. In im eigenständigen Modus verwendet wird, verwendet Kafka diese Datei zum Speichern von Offset-Daten.

    Beispiel:

    offset.storage.file.filename=/tmp/connect.offsets
    

Ereignisse von Kafka an Pub/Sub Lite weiterleiten

In diesem Abschnitt wird beschrieben, wie Sie den Senken-Connector starten, Ereignisse in Kafka veröffentlichen, und dann die weitergeleiteten Nachrichten aus Pub/Sub Lite lesen.

  1. Verwenden Sie die Google Cloud CLI, um eine Pub/Sub Lite-Reservierung zu erstellen.

    gcloud pubsub lite-reservations create RESERVATION_NAME \
    --location=LOCATION \
    --throughput-capacity=4
    

    Ersetzen Sie Folgendes:

    • RESERVATION_NAME: Der Name von Pub/Sub Lite. Reservierung.
    • LOCATION: Der Standort des Reservierung.
  2. Verwenden Sie die Google Cloud CLI, um ein Pub/Sub Lite-Thema mit einem Abo.

    gcloud pubsub lite-topics create LITE_TOPIC \
    --location=LOCATION \
    --partitions=2 \
    --per-partition-bytes=30GiB \
    --throughput-reservation=RESERVATION_NAME
    
    gcloud pubsub lite-subscriptions create LITE_SUBSCRIPTION \
    --location=LOCATION \
    --topic=LITE_TOPIC
    

    Ersetzen Sie Folgendes:

    • LITE_TOPIC: Der Name des Pub/Sub Lite-Themas, das zu aktualisieren ist. Nachrichten von Kafka empfangen.
    • LOCATION: Der Speicherort des Themas. Der Wert muss mit der Standort der Reservierung.
    • RESERVATION_NAME: Der Name von Pub/Sub Lite. Reservierung.
    • LITE_SUBSCRIPTION: der Name von Pub/Sub Lite Abo für das Thema.
  3. Öffnen Sie die Datei /config/pubsub-lite-sink-connector.properties in einem Texteditor. Hinzufügen für die folgenden Attribute, die mit "TODO" gekennzeichnet sind, Kommentare:

    topics=KAFKA_TOPICS
    pubsublite.project=PROJECT_ID
    pubsublite.location=LOCATION
    pubsublite.topic=LITE_TOPIC
    

    Ersetzen Sie Folgendes:

    • KAFKA_TOPICS: eine durch Kommas getrennte Liste von zu lesenden Kafka-Themen aus.
    • PROJECT_ID: Das Google Cloud-Projekt, das die Datei enthält. Pub/Sub Lite-Thema.
    • LOCATION: Der Speicherort des Pub/Sub Lite-Themas.
    • LITE_TOPIC: Das zu empfangende Pub/Sub Lite-Thema Nachrichten von Kafka gesendet.
  4. Führen Sie im Kafka-Verzeichnis den folgenden Befehl aus:

    bin/connect-standalone.sh \
      config/connect-standalone.properties \
      config/pubsub-lite-sink-connector.properties
    
  5. Folgen Sie der Anleitung in der Kurzanleitung zu Apache Kafka um einige Ereignisse in Ihr Kafka-Thema zu schreiben.

  6. Abonnieren Sie das Pub/Sub Lite-Abo mit einer der folgenden Methoden: Methoden aus Nachrichten von Lite-Abos empfangen

Nachrichten von Pub/Sub Lite an Kafka weiterleiten

In diesem Abschnitt wird beschrieben, wie Sie den Quell-Connector starten, Pub/Sub Lite und lesen Sie die weitergeleiteten Nachrichten von Kafka.

  1. Verwenden Sie die Google Cloud CLI, um eine Pub/Sub Lite-Reservierung zu erstellen.

    gcloud pubsub lite-reservations create RESERVATION_NAME \
    --location=LOCATION \
    --throughput-capacity=4
    

    Ersetzen Sie Folgendes:

    • RESERVATION_NAME: Der Name von Pub/Sub Lite. Reservierung.
    • LOCATION: Der Standort des Reservierung.
  2. Verwenden Sie die Google Cloud CLI, um ein Pub/Sub Lite-Thema mit einem Abo.

    gcloud pubsub lite-topics create LITE_TOPIC \
    --location=LOCATION \
    --partitions=2 \
    --per-partition-bytes=30GiB \
    --throughput-reservation=RESERVATION_NAME
    
    gcloud pubsub lite-subscriptions create LITE_SUBSCRIPTION \
    --location=LOCATION \
    --topic=LITE_TOPIC
    

    Ersetzen Sie Folgendes:

    • LITE_TOPIC: Der Name des Pub/Sub Lite-Themas.
    • LOCATION: Der Speicherort des Themas. Der Wert muss mit der Standort der Reservierung.
    • RESERVATION_NAME: Der Name von Pub/Sub Lite. Reservierung.
    • LITE_SUBSCRIPTION: Der Name von Pub/Sub Lite. Abo für das Thema.
  3. Öffnen Sie die Datei /config/pubsub-lite-source-connector.properties in einem Texteditor. Fügen Sie Werte für die folgenden Eigenschaften hinzu, die gekennzeichnet sind "TODO" in den Kommentaren:

    topic=KAFKA_TOPIC
    pubsublite.project=PROJECT_ID
    pubsublite.location=LOCATION
    pubsublite.subscription=LITE_SUBSCRIPTION
    

    Ersetzen Sie Folgendes:

    • KAFKA_TOPIC: Die Kafka-Themen, die den Pub/Sub-Nachrichten.
    • PROJECT_ID: Das Google Cloud-Projekt, das die Datei enthält. Pub/Sub-Thema.
    • LOCATION: Der Speicherort des Pub/Sub Lite-Themas.
    • LITE_SUBSCRIPTION: Das Pub/Sub Lite-Thema.
  4. Führen Sie im Kafka-Verzeichnis den folgenden Befehl aus:

    bin/connect-standalone.sh \
      config/connect-standalone.properties \
      config/pubsub-lite-source-connector.properties
    
  5. Veröffentlichen Sie Nachrichten in dem Pub/Sub Lite-Thema mit einer der Methoden, die in Nachrichten in Lite-Themen veröffentlichen

  6. Lesen Sie die Nachricht von Kafka. Folgen Sie der Anleitung in der Kurzanleitung zu Apache Kafka um die Nachrichten aus dem Kafka-Thema zu lesen.

SMS-Conversion

Einen Kafka-Eintrag enthält einen Schlüssel und einen Wert, bei denen es sich um Byte-Arrays mit variabler Länge handelt. Optional kann ein Der Kafka-Eintrag kann auch Header haben, bei denen es sich um Schlüssel/Wert-Paare handelt. A Pub/Sub Lite-Nachricht enthält die folgenden Felder:

  • key: Nachrichtenschlüssel (bytes)
  • data: Nachrichtendaten (bytes)
  • attributes: Null oder mehr Attribute. Jedes Attribut ist ein (key,values[]) Ein einzelnes Attribut kann mehrere Werte haben.
  • event_time: Ein optionaler vom Nutzer angegebener Ereigniszeitstempel.

Kafka Connect verwendet Converter, um Schlüssel und Werte zu und von Kafka zu serialisieren. Legen Sie im Connector die folgenden Eigenschaften fest, um die Serialisierung zu steuern Konfigurationsdateien:

  • key.converter: Der Converter, der zum Serialisieren von Datensatzschlüsseln verwendet wird.
  • value.converter: Der Converter, der zum Serialisieren von Datensatzwerten verwendet wird.

Konvertierung von Kafka zu Pub/Sub Lite

Der Senken-Connector konvertiert Kafka-Einträge in Pub/Sub Lite-Nachrichten wie im Folgenden beschrieben.

Kafka-Eintrag (SinkRecord) Pub/Sub Lite-Nachricht
Schlüssel key
Wert data
Header attributes
Zeitstempel eventTime
Zeitstempeltyp attributes["x-goog-pubsublite-source-kafka-event-time-type"]
Thema attributes["x-goog-pubsublite-source-kafka-topic"]
Partition attributes["x-goog-pubsublite-source-kafka-offset"]
Offset attributes["x-goog-pubsublite-source-kafka-partition"]

Schlüssel, Werte und Header werden so codiert:

  • Nullschemas werden als Stringschemas behandelt.
  • Bytenutzlasten werden direkt und ohne Konvertierung geschrieben.
  • String-, Ganzzahl- und Gleitkommanutzlasten werden in eine Folge von UTF-8-Byte.
  • Alle anderen Nutzlasten werden in einem Protokollzwischenspeicher codiert. Value und dann in einen Byte-String konvertiert.
    • Verschachtelte Stringfelder werden in einen protobuf-Value codiert.
    • Verschachtelte Byte-Felder werden in einen protobuf-Value codiert, der die base64-codierte Byte.
    • Verschachtelte numerische Felder werden als Double in einem protobuf-Value codiert.
    • Karten mit Array-, Map- oder Struct-Schlüsseln werden nicht unterstützt.

Konvertierung von Pub/Sub Lite zu Kafka

Der Quell-Connector konvertiert Pub/Sub Lite-Nachrichten in Kafka-Einträge wie folgt:

Pub/Sub Lite-Nachricht Kafka-Eintrag (SourceRecord)
key Schlüssel
data Wert
attributes Header
event_time Timestamp. Wenn event_time nicht vorhanden ist, wird die Veröffentlichung Zeit verwendet wird.

Konfigurationsoptionen

Zusätzlich zu den Konfigurationen, die von der Kafka Connect API bereitgestellt werden, Connector unterstützt die folgenden Pub/Sub Lite-Konfigurationen.

Konfigurationsoptionen für Senken-Connectors

Der Senken-Connector unterstützt die folgenden Konfigurationsoptionen.

Einstellung Datentyp Beschreibung
connector.class String Erforderlich. Die Java-Klasse für den Connector. Für Pub/Sub Lite-Senken-Connector ist, muss der Wert com.google.pubsublite.kafka.sink.PubSubLiteSinkConnector
gcp.credentials.file.path String Optional. Der Pfad zu einer Datei, in der Google Cloud-Anmeldedaten gespeichert sind zur Authentifizierung von Pub/Sub Lite.
gcp.credentials.json String Optional. Ein JSON-Blob, das Google Cloud für Pub/Sub Lite authentifiziert wird.
pubsublite.location String Erforderlich. Der Standort des Pub/Sub Lite-Thema.
pubsublite.project String Erforderlich. Die Google Cloud, die die Pub/Sub Lite-Thema.
pubsublite.topic String Erforderlich. Das zu veröffentlichende Pub/Sub Lite-Thema Kafka zeichnet auf.
topics String Erforderlich. Eine durch Kommas getrennte Liste von Kafka-Themen, aus denen Sie ablesen können.

Konfigurationsoptionen für den Quell-Connector

Der Quell-Connector unterstützt die folgenden Konfigurationsoptionen.

Einstellung Datentyp Beschreibung
connector.class String Erforderlich. Die Java-Klasse für den Connector. Für Pub/Sub Lite-Quell-Connector nutzt, muss der Wert com.google.pubsublite.kafka.source.PubSubLiteSourceConnector
gcp.credentials.file.path String Optional. Der Pfad zu einer Datei, in der Google Cloud-Anmeldedaten gespeichert sind zur Authentifizierung von Pub/Sub Lite.
gcp.credentials.json String Optional. Ein JSON-Blob, das Google Cloud für Pub/Sub Lite authentifiziert wird.
kafka.topic String Erforderlich. Das Kafka-Thema, das Nachrichten empfängt Pub/Sub Lite
pubsublite.location String Erforderlich. Der Standort des Pub/Sub Lite-Thema.
pubsublite.partition_flow_control.bytes Long

Die maximale Anzahl ausstehender Byte pro Pub/Sub Lite-Partition.

Standardeinstellung: 20.000.000

pubsublite.partition_flow_control.messages Long

Die maximale Anzahl ausstehender Nachrichten pro Pub/Sub Lite-Partition.

Standardwert: Long.MAX_VALUE

pubsublite.project String Erforderlich. Das Google Cloud-Projekt, das die Pub/Sub Lite-Thema.
pubsublite.subscription String Erforderlich. Der Name von Pub/Sub Lite Abos, aus denen Nachrichten abgerufen werden sollen.

Nächste Schritte