什么是Topic

Topic 翻译过来是主题的意思，一个 Topic 就像数据库中的一张表。Producer发布的消息可以带有主题，主题相同的消息记录放在一个集合里。

什么是Partition

Partition 是最小的存储单元，每个 Partition 都是一个单独的 log 文件，每条记录都以追加的形式写入。

Topic在Partition里如何体现

如下图，一份topic的数据有三部分组成，下图设置的分片数是2。在下图中一份topic的数据=replica0_1+replica1_1+replica2_1,但是为了保证容错率每一部分的数据需要在另外一台机器（broker）进行备份，比如在Borker1这台机器上replica0_1的数据在Broker2备份,文件名为replica0_2。Producer会经过负载均衡任意选择一个partition写入数据，然后产生副本（replica）。Consumer在消费消息的时候也会根据元数据选择自己访问的topic消息在哪个partition里，然后进行访问操作。

topic的副本

在设置副本时，副本数是必须小于集群的 Broker 数的，副本只有设置在不同的机器上才有作用。

Producer生产消息到Partition保存

每个 Producer 线程都会有一个 RecordAccumulator 对象,它负责缓存要发送 RecordBatch、记录发送的状态并且进行相应的处理,如下图所示，每个 topic-partition 都有一个对应的 deque，deque 中存储的是 RecordBatch，它是发送的基本单位，只有这个 topic-partition 的 RecordBatch 达到大小或时间要求才会触发发送操作（但并不是只有达到这两个条件之一才会被发送）。

RecordAccumulator操作RecordBatch过程

如何保证Partition的有序性

上述我们知道消息记录在partition里是有编号，如replica0_1、replica1_1....，因此保证消息的有序性。但在Producer生产消息的时候如何保证消息的有序性呢？

RecordAccumulator类里面的mutePartition() 与 unmutePartition()它们是保证有序性关键之一，相当于topic.lock()，topic.unlock。具体实现代码如下：

private final Set<TopicPartition> muted;

.....

private boolean isMuted(TopicPartition tp) { return muted.contains(tp);}

......

public void mutePartition(TopicPartition tp) { muted.add(tp);}

public void unmutePartition(TopicPartition tp) { muted.remove(tp);}    

上述代码使用场景简要概况，如果想要对该topic进行操作，就先调用isMuted看看是否上锁，如果上了锁就不能操作，没上锁就要先调用mutePartition上锁进行操作，操作完调用unmutePartition解锁

有了锁机制就可以保证消息的有序性了