为了向云原生演进,提高资源利用和弹性能力,RcoketMQ在5.0进行了架构的调整与升级,先来看新特性之一,增加了Proxy层。
增加Proxy代理层
计算存储分离
计算存储分离是一种分层架构,将计算层与存储层分开。
计算层指的是一些消耗计算资源的功能模块比如协议解析、消费管理等,存储指的是数据存储层,比如数据的存储格式、存储设计等与数据存储相关的功能。
应用通信协议
应用通信协议一般会包含协议头和协议体两部分。
协议头:主要是一些通用的信息,比如协议版本、请求标识、客户端信息等;
协议体:本次通信具体的数据内容,规定了数据的传输格式,比如数据是字符串、JSON格式数据或者二进制数据等;
RocketMQ 5.0以前架构
RocketMQ 5.0以前使用自定义的Remoting协议底层基于Netty进行网络通信,计算存储是一体的,都在Broker中,生产者和消费者从NameServer中拉取到路由信息,之后直接与Broker交互进行消息的生产与消费:
存在问题
(1)计算层和存储层都在Broker中,没有进行分离,不利于在云原生环境下实现弹性调度;
(2)Remoting协议是私有协议,每支持一种新的语言,一些基础的工作(比如网络通信、编解码)都需要重新开发,开发和维护成本高;
RocketMQ 5.0架构
5.0以后引入了弹性无状态的代理模式,对Broker的职责进行了拆分,将客户端协议适配、权限管理、消费管理等计算逻辑进行了抽离,放入Proxy层,Broker专注数据的存储,以便更好的适应云原生环境,实现资源弹性调度,并且5.0以后增加了gRPC(Google Remote Procedure Call)协议的支持,它是Google开源的高性能RPC框架,基于Protobuf序列化。
从架构上来看,增加Proxy代理层后,生产者和消费者不再直接与Broker通信,而是与Proxy层通信,Proxy层再与NameServer和Broker交互进行消息的发送和消费,如果需要提高计算层的能力,只需要增加Proxy层,如果需要提高存储层的能力,增加Broker的部署即可。
gRPC协议是公有协议,底层已经实现了网络通信、编解码等基础框架,提供了各个语言的开发库,使用非常轻便,在RocketMQ新增语言支持时可以省去繁杂重复的工作。
部署方式
在5.0版本中分为Local模式和Cluster模式。
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Local模式:Broker和Proxy同进程部署,在部署时需要在原有的Broker配置上增加Proxy相关的配置,以Local模式运行可以实现与5.0以前版本架构完全一致的效果:
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Cluster模式:Broker和Proxy是分别独立部署的,是实现存储和计算分离的部署方式:
参考
RocketMQ5.0速览
许文强-深入拆解消息队列 47 讲