KAFKA中的ISR是什么

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【ISR是什么】

首先，ISR的全稱叫做： In-Sync Replicas （同步副本集）,我們可以理解為和leader保持同步的所有副本的集合。

一個分區的所有副本集合叫做AR（ Assigned Repllicas ）

與leader-replica未能保持同步的副本集叫做OSR（ Out-Sync Relipcas ）

因此我們就能得到這么一個表示：AR = ISR + OSR，翻譯一下就是一個分區的副本集分為同步集合和非同步集合兩部分。

那么我們可以假設一個場景，一個分區的AR集合為【0,1,2,3,4,5】，其中leader-replica是0

其中【1,2,3】作為follower和leader的數據保持同步，而【4,5】未能和leader保持同步，

那么此時，ISR=【0,1,2,3】，OSR=【4,5】

如果此時副本4追上了leader-replica，也就是和leader保持到了同步

那么此時，ISR=【0,1,2,3,4】，OSR=【5】

從上面的場景我們就可以明白，ISR動態維護了一個和leader副本保持同步副本集合，ISR中的副本全部都和leader的數據保持同步。

【ISR的作用是什么】

我們思考一下，我們知道了與leader保持同步的副本集后，可以做到哪些事情？

1、當我們生產消息的時候，到底要寫入多少副本才能算成功呢？

2、當leader掛了之后，我們應該選擇哪個follower來成為新的leader呢？

那么對應的，通過ISR，我們知曉了哪些follower與leader保持著同步，

那么我們就可以在寫入消息的時候，設置寫入處于ISR中所有的副本才算成功，

那么我們在進行leader切換的時候，就可以從ISR中選擇對應的follower成為新的leader。

這就是ISR的作用：是通過副本機制實現消息高可靠，服務高可用時，不可缺少的一環；這也是為什么講到副本不得不提到ISR的原因。

【為什么要設計ISR機制】

在一些中間件中，都有副本的概念，在不同的場景下寫入數據時，要求寫入副本的個數也不盡相同。

例如zk中要求寫入的節點個數大于一半才算成功，或者有些要求高可靠性的場景，規定寫入所有副本才能算成功。

而kafka的ISR可以允許生產消息時，根據自己的業務場景自行配置想要達到的效果：

acks=0：fire and forget，也就是我發了就算完了，后續成不成功我都不管，這種設置下消息的高可靠性幾乎沒有保障，但是有極大的吞吐量。

acks=1：寫入主節點就算成功，這種設置，可以保障一定的高可靠性，也具有不錯的吞吐量。

acks=all：也就是寫入ISR中所有的副本才算成功，這種設置下，就能提供較高的高可靠性，但是吞吐量就相對較低。

我們在考慮生產消息時，ISR機制可以友好的讓使用者根據自己的業務需求去設置參數，去選擇自己想要達到什么程度的可靠性，而不是只提供一種可靠性選擇。

補充：我們的ISR是動態伸縮的，可能出現follower全部都掛了，ISR中只剩下leader，那么此時設置acks=all就等價于acks=1了

這樣就會對高可靠性要求的場景產生危險，那么kafka提供了參數：min.insync.replicas

這個參數可以配置最少ISR中需要多少個副本，才能繼續提供寫服務。如果設置為2，一旦ISR中的個數小于2，那么就不再提供寫服務，犧牲一定的可用性，來保障這種高可靠的場景需求。

最后，我們回答這個小節的問題：ISR機制的存在是kafka為了平衡可靠性和可用性，不指定提供高可靠或者高可用的服務，而是將決定權交給了使用者，讓使用者通過參數來控制，到底要實現什么程度的高可靠與高可用。

到此，關于“KAFKA中的ISR是什么”的學習就結束了，希望能夠解決大家的疑惑。理論與實踐的搭配能更好的幫助大家學習，快去試試吧！若想繼續學習更多相關知識，請繼續關注億速云網站，小編會繼續努力為大家帶來更多實用的文章！