Kafka 面试题

基础概念

1. Kafka 的特点？

• 高吞吐：百万级 TPS
• 低延迟：毫秒级
• 高可用：副本机制
• 持久化：消息持久化到磁盘
• 可扩展：水平扩展

2. Kafka 和 RocketMQ 的区别？

特性	Kafka	RocketMQ
吞吐量	百万级	十万级
延迟	毫秒级	毫秒级
消息查询	不支持	支持
事务消息	支持	支持
定时消息	不支持	支持
消息回溯	支持	支持

3. 为什么 Kafka 快？

1. 顺序写磁盘：追加写入，避免随机 IO
2. 零拷贝：sendfile 系统调用
3. 批量处理：批量发送和压缩
4. 分区并行：多分区并行处理
5. 页缓存：利用操作系统页缓存

4. Kafka 如何保证消息不丢失？

Producer：

• acks=all
• retries > 0
• 使用回调确认

Broker：

• replication.factor >= 3
• min.insync.replicas >= 2

Consumer：

• 手动提交 offset
• 处理成功后再提交

5. Kafka 如何保证消息顺序？

• 单分区内有序
• 指定相同 key 到同一分区
• max.in.flight.requests.per.connection=1

6. Kafka 如何保证消息不重复？

Producer：

• enable.idempotence=true
• 事务消息

Consumer：

• 业务幂等
• 唯一 ID 去重

架构设计

7. ISR 机制？

• ISR（In-Sync Replicas）：同步副本集合
• Leader 维护 ISR 列表
• Follower 落后太多会被踢出 ISR
• 只有 ISR 中的副本才能被选为 Leader

8. Controller 的作用？

• 管理分区和副本状态
• 处理 Broker 上下线
• 执行分区 Leader 选举
• 同步元数据到其他 Broker

9. Rebalance 过程？

1. Consumer 发送 JoinGroup 请求
2. Coordinator 选择 Leader Consumer
3. Leader 制定分配方案
4. 所有 Consumer 发送 SyncGroup
5. Coordinator 下发分配结果

10. 分区分配策略？

策略	说明
Range	按 Topic 分配，可能不均匀
RoundRobin	轮询分配，较均匀
Sticky	粘性分配，减少 Rebalance 影响
CooperativeSticky	协作式粘性分配

生产消费

11. acks 参数含义？

值	含义	可靠性	性能
0	不等待确认	低	高
1	Leader 确认	中	中
all	ISR 全部确认	高	低

12. 消费者提交 offset 的方式？

• 自动提交：定时提交，可能重复消费
• 同步提交：阻塞等待，可靠但慢
• 异步提交：非阻塞，可能失败
• 指定 offset 提交：精确控制

13. 消费者 Lag 过大怎么办？

1. 增加消费者数量
2. 增加分区数量
3. 优化消费逻辑
4. 增大 max.poll.records
5. 检查是否有慢消费

运维问题

14. 如何监控 Kafka？

• JMX 指标：Broker、Producer、Consumer 指标
• Kafka Manager：集群管理
• Burrow：Consumer Lag 监控
• Prometheus + Grafana：可视化监控

15. 如何扩容 Kafka？

1. 添加新 Broker
2. 使用 kafka-reassign-partitions 迁移分区
3. 增加 Topic 分区数（只能增不能减）