儘快進入正題。
0.一點題外話
Kafka名字的由來，是Kafka之父Jay Krept很喜歡作家Franz Kafka。Kafka和很多消息中間件一樣，支持兩種消息模型：
0.1.點對點模型
包含消息隊列(queue)、發送者(sender)和接受者(receiver)。流程就是發送者將消息發送到隊列的指定位置，接收者從指定位置獲取消息。一旦消息被消費，就從消息列表中刪除。
0.2發佈-訂閱模型
主要包含主題(topic)、生產者(producer)和消費者(consumer)等，也是線上生產常用的模型。本文及後文都基於此模式展開討論，本文先從生產者講起。
1.生產者流程圖
由圖我們可以首先得知，kafka消息至少包含主題topic、分區partition、消息key、消息value和時間戳timestamp五個元素。主要疑問點會在主題topic和分區partition的含義。
topic是儲存一類消息的邏輯集合，物理上並不會存儲到磁盤。而一個topic會包含多個partition，可在創建topic時指定數量。partition是真實物理存儲的，一個partition對應kafka broker上一個文件夾，用於存儲topic的一部分消息。同一個topic的多個partition，可以分散保存到多個broker上。這部分內容目前知識初步瞭解，詳細講述我們放到下文講broker中。
那麼作爲生產者生產的同一topic的消息，我們怎麼知道它會路由到哪個partition上呢？我們在生產消息時可以直接指定partition，如果沒有指定，那麼就用到了圖中的partitioner分區器，它會根據消息key的hash值路由到不同的partition上(Math.abs(key.hashcode())%partitionNumbers)。如果消息沒有消息key，則採用輪詢算法。我們也可以自定義分區器，實現Partitioner接口重新實現parition方法即可。
2.消息發送方式
共3種：
2.1發送後忘記(fire and forget)
沒什麼好說的，字面意思。
2.2同步發送
返回future對象調用get()方法等待。
producer.sendRecord().get()，注意處理異常。
2.3異步發送
send()後註冊回調函數。
producer.send(record, new Callback() { public void onCompletion(RecordMetadata metadata, Exception e) {} });
broker返回的參數有metadata和e，哪個不爲null，則說明消息發送結果是哪種情況。
如果消息發送失敗了，返回的異常也分兩種情況，一種是可重試異常，另一種是不可重試異常。
常見可重試異常：
LeaderNotAvailableException：在分區lead選舉期間返回(此概念會在後文ISR一節中講)
NotControllerException：controller選舉期間返回(此概念會在後文controller一節中講)
NetWorkException：網絡異常
3.生產者參數
acks
0:發送消息不等待結果；
all或-1:發送消息後broker將消息寫入本地日誌，同時ISR中所有副本都寫入本地日誌才返回成功；
(默認)1:發送消息broker將消息寫入本地日誌即返回。
buffer.memory
producer緩存消息緩存池大小，默認33554432。producer先將消息發送到緩存池，由另一個線程讀取消息再真正發送
compression.type
是否壓縮消息，默認none。其他枚舉：GZIP、Snappy、LZ4
retries
消息發送瞬時故障重試次數，默認0。主要可通過retry.backoff.ms設置重試間隔。
batch.size
producer將發送同一partition的消息放入一個batch中，理論上batch滿即發送(如配置了linger.ms則每linger.ms發送一次)。默認大小16384(16KB)。
max.request.size
producer最大發送消息大小，默認1048576。
request.timeout.ms
發送超時時間，默認30s。
下文講述broker