Kafka 核心技术与实战：Kafka 控制器
一、Kafka 控制器
控制器组件（Controller），是 Apache Kafka 的核心组件。它的主要作用是在 Apache ZooKeeper 的帮助下管理和协调整个 Kafka 集群。集群中任意一台 Broker 都能充当控制器的角色，但是，在运行过程中，只能有一个 Broker 成为控制器，行使其管理和协调的职责。换句话说，每个正常运转的 Kafka 集群，在任意时刻都有且只有一个控制器。
Kafka 控制器重度依赖 ZooKeeper，且大量使用 Watch 功能实现对集群的协调管理。
实际上，Broker 在启动时，会尝试去 ZooKeeper 中创建 /controller 节点，第一个成功创建 /controller 节点的 Broker 会被指定为控制器。
控制器故障转移（Failover）
故障转移指的是，当运行中的控制器突然宕机或意外终止时，Kafka 能够快速地感知到，并立即启用备用控制器来代替之前失败的控制器。这个过程就被称为 Failover，该过程是自动完成的，无需你手动干预。
控制器内部设计原理
在 Kafka 0.11 版本之前，控制器是多线程的设计，会在内部创建很多个线程，而这些线程还会访问共享的控制器缓存数据，为了保护数据安全性，控制器不得不在代码中大量使用 ReentrantLock 同步机制。
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Speaker
Songran Zhang
@Aliyun | Qwen Chat
Songran Zhang is senior systems architect at Aliyun, a speaker, and an author. Over the past 15 years, he's mastered architectures from cloud-native systems to AI-powered LLM platforms, building deep technical expertise across large-scale, high-availability systems.
