本文介绍使用 Kafka 的 SASL_SSL 接入点，对 Kafka 进行生产和消费压力测试。

测试建议

• 为了提高吞吐量，建议创建 Topic 时设置分区数量 ≥ 3。因为 Kafka 实例的节点数量最少是 3，如果只有 1 个分区则分区会分布在一个 Broker 上面，会影响性能。
• 由于 Kafka 是分区级别消息有序的，因此过多的分区也会影响生产性能，建议分区数不超过 6。
• 为了保证压力测试的效果，需要多客户端模拟一定的并发，建议采用多台机器作为压测客户端（生产端），每台启动多个压测程序，提高并发。此外建议每 1s 启动一个生产者，避免同时启动所有生产者导致测试机器高负载。

前提条件

• 已创建 Kafka 实例，并获取接入点信息。详细信息，请参见创建实例。
• 已创建 Topic。详细信息，请参见创建 Topic。
• 已购买云服务器 ECS 实例，并成功安装 JDK、配置环境变量。详细信息，请参见购买 ECS。
• 需要使用 SASL 安全机制连接实例时，需要提前创建 PLAIN 或 SCRAM 类型的 SASL 用户。详细信息请参见创建 SASL 用户。
• 使用 SASL_SSL 接入点连接 Kafka 实例，会通过 SSL 证书对消息进行鉴权和加密，建议您为 Kafka 实例开通公网访问，使用公网访问地址连接实例。

  注意

  目前私网访问 Kafka 实例无法通过证书校验，会提示类似certificate verify failed的报错信息。
  私网访问 Kafka 实例，实际是使用 IP 进行业务访问，而 IP 是一个可变的地址，无法在证书里面固定配置。如果您确认要在私网环境通过 SASL_SSL 接入点连接 Kafka 实例，请在客户端添加ssl.endpoint.identification.algorithm=配置，以跳过证书域名校验。

压力测试

1. 连接 ECS 实例。连接方式请参见连接 ECS 实例。

2. 在 ECS 实例中下载 Kafka 2.2.2 版本工具包。

   wget https://archive.apache.org/dist/kafka/2.2.2/kafka_2.11-2.2.2.tgz
   

3. 解压开源 Kafka 2.2.2 版本工具包。

   tar -zxvf kafka_2.11-2.2.2.tgz 
   

4. 配置鉴权。

   1. 进入解压文件的./config目录下。
   2. 修改 consumer.properties和 producer.properties文件，在文件中配置 SASL 用户类型、用户名称和密码。

      • 使用 PLAIN 用户时：

        sasl.jaas.config=org.apache.kafka.common.security.plain.PlainLoginModule required username="{PLAIN用户名称}" password="{用户密码}";        
        sasl.mechanism=PLAIN
        
        security.protocol=SASL_SSL
        

      • 使用 SCRAM 用户时：

        sasl.jaas.config=org.apache.kafka.common.security.scram.ScramLoginModule required username="{SCRAM用户名称}" password="{用户密码}";        
        sasl.mechanism=SCRAM-SHA-256
        
        security.protocol=SASL_SSL
        

5. 生产消息压力测试。

   1. 进入解压后文件的./bin 目录下。

   2. 执行以下命令，进行生产消息压力测试。

      ./kafka-producer-perf-test.sh --topic {Topic名称} --num-records 100000 --record-size 1000 --throughput 20000 --producer-props bootstrap.servers={SASL_SSL接入点域名:端口} --producer.config ../config/producer.properties
      

      参数	说明
      --topic	指定目标 Topic 的名称，需要提前在 Kafka 控制台创建。
      --num-records	发送的消息数量。
      --record-size	消息的大小，单位为 Byte。
      --throughput	每秒的吞吐量，即每秒发送多少条消息。 如果设置为-1，则表示不限制每秒发送的消息数量。
      --producer-props	Kafka 生产者相关的配置属性。 bootstrap.servers：Kafka 实例的接入点。请在控制台实例详情页面的服务访问区域中查看 SASL_SSL 接入点信息。
      --producer.config	指定生产者的配置文件，比如可以配置为../config/producer.properties。

   3. 查看压力测试结果。

      [root@iv-xxx5uo bin]# ./kafka-producer-perf-test.sh --topic topic-1 --num-records 100000 --record-size 1000 --throughput 20000 --producer-props bootstrap.servers=kafka-xxxdgw.kafka.ivolces.com:9095 --producer.config ../config/producer.properties
      62737 records sent, 12544.9 records/sec (11.96 MB/sec), 1501.5 ms avg latency, 2430.0 ms max latency.
      100000 records sent, 11490.290704 records/sec (10.96 MB/sec), 1940.06 ms avg latency, 3803.00 ms max latency, 1934 ms 50th, 3651 ms 95th, 3798 ms 99th, 3799 ms 99.9th.
      

      分析：本例中一共写入 10w 条消息，每秒向 Kafka 写入了 10.96MB 的数据，平均是 11490.290704 条消息/秒，每次写入的平均延迟为 1940.06 毫秒，最大的延迟为 3803.00 毫秒。

6. 消费消息压力测试。

   1. 进入解压后文件的./bin 目录下。

   2. 执行以下命令，进行消费消息压力测试。

      ./kafka-consumer-perf-test.sh --topic {Topic名称} --fetch-size 1048576 --messages 100000 --group {Group名称} --broker-list {SASL_SSL接入点域名:端口} --consumer.config ../config/consumer.properties
      

      参数	说明
      --topic	指定需要订阅的目标 Topic 的名称。
      --fetch-size	一次请求提取的数据量 ， 默认 1048576，单位为 Byte。
      --messages	消费的消息数量。
      --group	自定义设置 Group 的名称，无需提前在 kafka 控制台上创建。
      --broker-list	Kafka 实例的接入点。请在控制台实例详情页面的服务访问区域中查看接入点信息。
      --consumer.config	指定消费者的配置文件，比如可以配置为../config/consumer.properties。

   3. 查看压力测试结果。

      [root@iv-xxx5uo bin]# ./kafka-consumer-perf-test.sh --topic topic-1 --fetch-size 1048576 --messages 100000 --group group-1 --broker-list kafka-xxxdgw.kafka.ivolces.com:9095 --consumer.config ../config/consumer.properties
      start.time, end.time, data.consumed.in.MB, MB.sec, data.consumed.in.nMsg, nMsg.sec, rebalance.time.ms, fetch.time.ms, fetch.MB.sec, fetch.nMsg.sec
      2024-08-05 17:44:26:414, 2024-08-05 17:44:40:749, 95.3674, 6.6528, 100000, 6975.9330, 3099, 11236, 8.4877, 8899.9644
      

      执行命令后，返回如下类似结果，分析如下：

      • 开始测试时间 start.time：2024-08-05 17:44:26:414
      • 结束时间 end.time：2024-08-05 17:44:40:749
      • 最大吞吐率 data.consumed.in.MB：95.3674MB/s
      • 平均每秒消费 MB.sec：6.6528MB/s
      • 最大每秒消费条数 data.consumed.in.nMsg：100000条
      • 平均每秒消费条数 nMsg.sec：6975.9330条