0
点赞
收藏
分享

微信扫一扫

【中间件】MQ是什么,RocketMQ是什么?

爱做梦的夏夏 2022-10-14 阅读 242

目录

一、MQ的基本概念

一,何为MQ?

二,MQ的优势和劣势

2.1,应用解耦

 2.2 异步提速

 2.3 削峰填谷

三,MQ的劣势

四,常用的MQ产品

4.1 MQ常见协议

五,RocketMQ简介

5.1,基本概念

1消息(Message)

3,标签

5.2 系统架构

Producer

Consumer

Name Server

Broker


一、MQ的基本概念

一,何为MQ?

MQ全称为Message Queue, 消息队列(MQ)是一种应用程序对应用程序的通信方法。应用程序通过读写出入队列的消息(针对应用程序的数据)来通信,而无需专用连接来链接它们。消息传递指的是程序之间通过在消息中发送数据进行通信,而不是通过直接调用彼此来通信,直接调用通常是用于诸如远程过程调用的技术。排队指的是应用程序通过队列来通信。队列的使用除去了接收和发送应用程序同时执行的要求

请求方向响应方发送数据请求

弊端:如果说响应方/也就是服务方中间网络断掉

传统项目架构下两个项目进行通讯的弊端。

二,MQ的优势和劣势

优势

1,应用解耦

2,异步提速

3,削峰填谷

劣势:

1,系统可用性降低

2,系统复杂度提高

3,一致性问题

2.1,应用解耦

 2.2 异步提速

 2.3 削峰填谷

 

三,MQ的劣势

系统的可用性降低

系统引入的外部依赖越多,系统的稳定性越差。一旦MQ宕机,就会对业务产生影响,如何保证MQ的高可用

(在系统中引入了MQ的组件,这个组件玩意坏了,那么整个系统是不是全崩掉了,只有引入了新的组件,那么必然对系统的可用性降低了)。

系统复杂度提高

MQ的加入大大增加了系统的复杂度,以前系统间是同步的远程调用,现在是通过MQ进行异步调用,如何保证消息没有被重复消费,怎么处理消息丢失情况?如何保证消息传递的顺序性?

一致性问题

A系统处理完业务,通过MQ给B,C,D,三个系统发送消息数据,如果B系统,C系统处理成功,D系统处理失败,如何保证消息数据处理的一致性。

四,常用的MQ产品

4.1 MQ常见协议

一般情况下MQ的实现是要遵循一-些常规性协议的。常见的协议如下:

JMS JMS, Java Messaging Service (Java消息服务)。是Java平台上有关MOM (Message的技术规范,它便于消息系统中的Java应用程序进行消息交换,并且通过提供标准的产生、发送、接收消息的接口,简化企业应用的开发。ActiveMQ是该协议的典型实现。

STOMP STOMP, Streaming Text Orentated Message Protocol,是一一种MOM设计的简单文本协议。STOMP提供-个可互操作的连接格式,允许客户端与任意STOMP消息代理进行交互。ActiveMQ是该协议的典型实现,RabbitMQ通过插件可以支持该协议。

AMQP AMQP, Advanced Message Queuing Protocol,一个提供统一 消息服务的应用层标准,是应用层协议的-个开放标准,是一种MOM设计。基于此协议的客户端与消息中间件可传递消息,并不受客户端/中间件不同产品,不同开发语言等条件的限制。RabbitMQ是该协议的典型实现

五,RocketMQ简介

5.1,基本概念

1消息(Message)

消息是指,消息系统所传输信息的物理载体,生产和消费数据的最小单位,每条消息必须属于一个主题。

2,主题(Topic)

Topic表示一类消息的集合,每个主题包含若干条消息,每条消息只能属于一个主题,是RocketMQ进行消息订阅的基本单位。 topic:message 1:n message:topic 1:1

一个生产者可以同时发送多种Topic的消息;而一个消费者只对某种特定的Topic感兴趣,即只可以订阅 和消费一种Topic的消息。 producer:topic 1:n consumer:topic 1:1

3,标签

为消息设置的标签,用于同一主题下区分不同类型的消息。来自同一业务单元的消息,可以根据不同业务目的在同一主题下设置不同标签。标签能够有效地保持代码的清晰度和连贯性,并优化RocketMQ提供的查询系统。消费者可以根据Tag实现对不同子主题的不同消费逻辑,实现更好的扩展性。

Topic是消息的一级分类,Tag是消息的二级分类。

  • Topic:货物

    • tag=上海

    • tag=江苏

    • tag=浙江

- 消费者 -----

  • topic=货物 tag = 上海

  • topic=货物 tag = 上海|浙江

  • topic=货物 tag = *

4,队列

存储消息的物理实体。一个Topic中可以包含多个Queue,每个Queue中存放的就是该Topic的消息。一个Topic的Queue也被称为一个Topic中消息的分区(Partition)。

一个Topic的Queue中的消息只能被一个消费者组中的一个消费者消费。一个Queue中的消息不允许同一个消费者组中的多个消费者同时消费。

RocketMQ中每个消息拥有唯一的MessageId,且可以携带具有业务标识的Key,以方便对消息的查询。不过需要注意的是,MessageId有两个:在生产者send()消息时会自动生成一个MessageId(msgId),当消息到达Broker后,Broker也会自动生成一个MessageId(offsetMsgId)。msgId、offsetMsgId与key都称为消息标识。

  • msgId:由producer端生成,其生成规则为:producerIp + 进程pid + MessageClientIDSetter类的ClassLoader的hashCode +当前时间 + AutomicInteger自增计数器

  • offsetMsgId:由broker端生成,其生成规则为:brokerIp + 物理分区的offset(Queue中的偏移量)

  • key:由用户指定的业务相关的唯一标识

5.2 系统架构

Producer

RocketMQ中的消息生产者都是以生产者组(Producer Group)的形式出现的。生产者组是同一类生产者的集合,这类Producer发送相同Topic类型的消息。一个生产者组可以同时发送多个主题的消息。

Consumer

RocketMQ中的消息消费者都是以消费者组(Consumer Group)的形式出现的。消费者组是同一类消费者的集合,这类Consumer消费的是同一个Topic类型的消息。消费者组使得在消息消费方面,实现负载均衡(将一个Topic中的不同的Queue平均分配给同一个Consumer Group的不同的Consumer,注意,并不是将消息负载均衡)和容错(一个Consmer挂了,该Consumer Group中的其它Consumer可以接着消费原Consumer消费的Queue)的目标变得非常容易。

  • 1 )消费者组只能消费一个Topic的消息,不能同时消费多个Topic消息

  • 2 )一个消费者组中的消费者必须订阅完全相同的Topic

Name Server

功能介绍

NameServer是一个Broker与Topic路由的注册中心,支持Broker的动态注册与发现。

RocketMQ的思想来自于Kafka,而Kafka是依赖了Zookeeper的。所以,在RocketMQ的早期版本,即在MetaQ v1.0与v2.0版本中,也是依赖于Zookeeper的。从MetaQ v3.0,即RocketMQ开始去掉了Zookeeper依赖,使用了自己的NameServer。

主要包括两个功能

  • Broker管理:接受Broker集群的注册信息并且保存下来作为路由信息的基本数据;提供心跳检测机制,检查Broker是否还存活。

  • 路由信息管理:每个NameServer中都保存着Broker集群的整个路由信息和用于客户端查询的队列信息。Producer和Conumser通过NameServer可以获取整个Broker集群的路由信息,从而进行消息的投递和消费

路由注册

  • NameServer通常也是以集群的方式部署,不过,NameServer是无状态的,即NameServer集群中的各个节点间是无差异的,各节点间相互不进行信息通讯。那各节点中的数据是如何进行数据同步的呢?在Broker节点启动时,轮询NameServer列表,与每个NameServer节点建立长连接,发起注册请求。在NameServer内部维护着一个Broker列表,用来动态存储Broker的信息。

  • Broker节点为了证明自己是活着的,为了维护与NameServer间的长连接,会将最新的信息以心跳包的方式上报给NameServer,每 30 秒发送一次心跳。心跳包中包含 BrokerId、Broker地址(IP+Port)、Broker名称、Broker所属集群名称等等。NameServer在接收到心跳包后,会更新心跳时间戳,记录这个Broker的最新存活时间。

路由剔除

由于Broker关机、宕机或网络抖动等原因,NameServer没有收到Broker的心跳,NameServer可能会将其从Broker列表中剔除。

NameServer中有一个定时任务,每隔 10 秒就会扫描一次Broker表,查看每一个Broker的最新心跳时间戳距离当前时间是否超过 120 秒,如果超过,则会判定Broker失效,然后将其从Broker列表中剔除。

路由发现

RocketMQ的路由发现采用的是Pull模型。当Topic路由信息出现变化时,NameServer不会主动推送给客户端,而是客户端定时拉取主题最新的路由。默认客户端每 30 秒会拉取一次最新的路由。

客户端nameserver选择策略

客户端在配置时必须要写上NameServer集群的地址,那么客户端到底连接的是哪个NameServer节点呢?客户端首先会生产一个随机数,然后再与NameServer节点数量取模,此时得到的就是所要连接的节点索引,然后就会进行连接。如果连接失败,则会采用round-robin策略,逐个尝试着去连接其它节点。

首先采用的是随机策略进行的选择,失败后采用的是轮询策略

Broker

Broker充当着消息中转角色,负责存储消息、转发消息。Broker在RocketMQ系统中负责接收并存储从生产者发送来的消息,同时为消费者的拉取请求作准备。Broker同时也存储着消息相关的元数据,包括消费者组消费进度偏移offset、主题、队列等。

Remoting Module:整个Broker的实体,负责处理来自clients端的请求。而这个Broker实体则由以下模块构成。

Client Manager客户端管理器。负责接收、解析客户端(Producer/Consumer)请求,管理客户端。例如,维护Consumer的Topic订阅信息

Store Service存储服务。提供方便简单的API接口,处理消息存储到物理硬盘和消息查询功能。

HA Service高可用服务,提供Master Broker 和 Slave Broker之间的数据同步功能。

Index Service:索引服务。根据特定的Message key,对投递到Broker的消息进行索引服务,同时也提供根据Message Key对消息进行快速查询的功能。

举报

相关推荐

0 条评论