首页 > 其他分享 >MQ详解

MQ详解

时间:2022-10-18 18:36:49浏览次数:50  
标签:消费 队列 发送 详解 MQ 消息 保证

什么是MQ?

  【1】MQ:MessageQueue,消息队列。 队列,是一种FIFO 先进先出的数据结构。消息由生产者发送到MQ进行排队,然后按原来的顺序交由消息的消费者进行处理。QQ和微信就是典型的MQ。

为什么要用MQ(MQ的优点)?

  MQ的作用主要有以下三个方面:

  【1】异步

    例子:快递员发快递,直接到客户家效率会很低。引入菜鸟驿站后,快递员只需要把快递放到菜鸟驿站,就可以继续发其他快递去了。客户再按自己的时间安排去菜鸟驿站取快递。

    作用:异步能提高系统的响应速度、吞吐量。

  【2】解耦

    例子:《Thinking in JAVA》很经典,但是都是英文,我们看不懂,所以需要编辑社,将文章翻译成其他语言,这样就可以完成英语与其他语言的交流。

    作用:

      1、服务之间进行解耦,才可以减少服务之间的影响。提高系统整体的稳定性以及可扩展性。

      2、另外,解耦后可以实现数据分发。生产者发送一个消息后,可以由一个或者多个消费者进行消费,并且消费者的增加或者减少对生产者没有影响。

  【3】削峰

    例子:长江每年都会涨水,但是下游出水口的速度是基本稳定的,所以会涨水。引入三峡大坝后,可以把水储存起来,下游慢慢排水。

    作用:以稳定的系统资源应对突发的流量冲击。

 

MQ的缺点

  【1】系统可用性降低

    系统引入的外部依赖增多,系统的稳定性就会变差。一旦MQ宕机,对业务会产生影响。这就需要考虑如何保证MQ的高可用。

  【2】系统复杂度提高

    引入MQ后系统的复杂度会大大提高。以前服务之间可以进行同步的服务调用,引入MQ后,会变为异步调用,数据的链路就会变得更复杂。并且还会带来其他一些问题。比如:如何保证消费不会丢失?不会被重复调用?怎么保证消息的顺序性等问题。

  【3】消息一致性问题

    A系统处理完业务,通过MQ发送消息给B、C系统进行后续的业务处理。如果B系统处理成功,C系统处理失败怎么办?这就需要考虑如何保证消息数据处理的一致性。

 

常用的MQ产品

  【1】Kafka、RabbitMQ和RocketMQ。我们对这三个产品做下简单的比较,重点需要理解他们的适用场景。

  【2】图示:

                  

 

 

   【3】分别分析三种消息中间件

    1.RabbitMQ:消息可靠性很高,功能非常全面,很多高级功能都是从这里衍生出来的,如死信队列,延迟队列。缺点在于吞吐量很低,消息积累会影响消费的性能,而且erlang的语言使用的比较少,定制比较难。适用于公司内部系统的请求扭转的流程。

    2.Kafka:行业的老大哥,基本上是大数据场景必用的组件之一,吞吐量不可挑战,集群性能很好。之前是依赖zookeeper搭建集群,但是新版本会逐渐抛弃zookeeper。但是会存在丢消失的可能,而且功能单一,很多高级功能都没有,如死信队列。最早就是用来做日志分析的。

    3.RocketMQ:最开始是借鉴Kafka,后面逐步优化。吞吐量基本和Kafka是一个量级的,功能也很全面,如RabbitMQ有的都有,还有其他没有的事务功能。缺点是开源版不如云上商业版。如延迟队列,开源会有固定的限制。

 

MQ使用中的常见问题

  【1】如何保证消息不丢失

    1)分析哪些环节会有丢消息的可能

      (1)图示

           

 

 

      (2)分析

        1.其中,1,2,4三个场景都是跨网络的,而跨网络就肯定会有丢消息的可能。

        2.而3这个环节,通常MQ存盘时都会先写入操作系统的缓存page cache中,然后再由操作系统异步的将消息写入硬盘。这个中间有个时间差,就可能会造成消息丢失。如果服务挂了,缓存中还没有来得及写入硬盘的消息就会丢失。这也是任何用户态的应用程序无法避免的。

    2)分析怎么处理的

      1.为保证消息不丢失,发送端的ACK应答必须是多个节点写入的应答 兼 采用多次重试的方式(预防网络抖动),其次消息中间件内部持久化,消费端是消费后手动应答。

      2.在发送端还应该:区分业务的关键性,如果消息不影响主体业务(如,消息通知要做的事情可以延迟很久,但因某些缘故,消息发不出去),这时候采用将消息落盘,然后调用定时任务的形式,延时检查发送。

      3.在消费端还应该:对消费失败的消息进行次数检测,如果多次失败(有可能参数异常,有可能流程出了问题),应该落盘(避免消息堆积),告知程序员处理。

 

  【2】如何保证消息幂等性

    1)分析哪些环节会造成消息重复消费

      1.MQ的自动重试功能:如网络抖动时,生产者发送得不到MQ的回应尝试多次发送;消费者做完任务,返回给MQ的应答丢失,导致MQ发给了另一个消费者去消费消息。

      2.代码BUG导致消息多次发送。

    2)分析怎么处理的

      1.首先在MQ上我们是不能保证消息的幂等性的,所以我们只能在业务中处理。

      2.处理幂等问题的关键是要给每个消息一个唯一的标识(但这个不能是MQ给我们的消息ID,因为它依旧解决不了生产者发送多次的问题)

      3.需要我们自行构建分布式唯一ID(如雪花算法),能够添加一个具有业务意义的数据作为唯一键会更好,这样能更好的防止重复消费问题对业务的影响。比如,针对订单消息,那就用订单ID来做唯一键。

      4.如订单ID来做唯一键,就算真的出现了很不幸的两个消费者同时消费两条重复的数据,那么在进行MYSQL写入的时候,事务处理与唯一键索引,将是兜底保证业务执行幂等性的关键。

      5.当然,采用redis的Setnx(要设置超时时间)作为CAS锁保证只有一个线程执行业务也是可以的,成功后还可以设置标记值来标记该业务已经做完,等下次重复的消息过来时候,进行redis检验的时候就会自动丢弃这些重复的消息。【这里面需要衡量的是业务的处理速度,与占用redis的内存空间,虽然有过期时间,但是在这段时间内这些数据依旧会占用空间,如果处理速度很快,则占用的空间越多

 

  【3】如何保证消息的顺序

    1)原因:某些场景下,需要保证消息的消费顺序,例如一个下单过程,需要先完成扣款,然后扣减库存,然后通知快递发货,这个顺序不能乱。如果每个步骤都通过消息进行异步通知的话,这一组消息就必须保证他们的消费顺序是一致的

    2)分析该怎么处理(基于MQ无法保证,那么更多是在业务层面实现)

      方案一:为保证消息的有序性,采用用同步发送的模式去发消息,然后消息发往同一个队列里面,然后采用一个消费者去进行消费。

      方案二:为保证高性能,采用用异步发送的模式去发消息,然后消息发往同一个队列里面,然后采用一个消费者去进行消费。消费者端接收后,因为可能消息群是乱序的(异步发送模式),所以构建内存队列(优先级队列),将消息排序消费(每个内存队列只允许一个线程消费,可拓展为多个内存队列多个线程)

      针对这种,容易出现消息堆积的情况,可扩展为多个队列,每个队列都有唯一的一个消费者。在发送端建立消息组ID,根据组ID进行hash决定这一组消息分配至哪个队列里面。但是又容易出现数据倾斜的问题,则可以考虑构建hash环与增加虚拟节点的想法,将数据更加均匀的分布。

 

  【4】数据堆积如何处理

    1)线上有时因为发送方发送消息速度过快,或者消费方处理消息过慢,可能会导致MQ积压大量未消费消息。此种情况如果积压了上百万未消费消息需要紧急处理,可以修改消费端程序,让其将收到的消息快速转发到其他队列,然后再启动多个消费者同时消费。

    2)由于消息数据格式变动或消费者程序有bug,导致消费者一直消费不成功,也可能导致MQ积压大量未消费消息。此种情况可以将这些消费不成功的消息转发到其它队列里去(类似死信队列),后面再慢慢分析死信队列里的消息处理问题。

 

MQ的自动重试功能

标签:消费,队列,发送,详解,MQ,消息,保证
From: https://www.cnblogs.com/chafry/p/16774322.html

相关文章

  • cron表达式详解
    Cron表达式是一个字符串,字符串以5或6个空格隔开,分为6或7个域,每一个域代表一个含义,Cron有如下两种语法格式:(1) SecondsMinutesHoursDayofMonthMonthDayofWeekYear......
  • @PostConstruct详解
    定义:@PostConstruct是Java自带的注解,在方法上加该注解会在项目启动的时候执行该方法,也可以理解为在spring容器初始化的时候执行该方法。从JavaEE5规范开始,Servl......
  • 详解React的Transition工作原理原理
    Transition使用姿势Transition是react18引入的新概念,用来区分紧急和非紧急的更新。紧急的更新,指的是一些直接的用户交互,如输入、点击等;非紧急的更新,指的是UI界面......
  • 实战 | OpenCV实现扫描文本矫正应用与实现详解(附源码)
    导读本文主要介绍使用OpenCV对扫描文本矫正的应用实例及详细实现步骤。背景介绍在使用打印机或扫描仪扫描文档时,由于摆放位置差异难免造成扫描文档的倾斜。本文将使用Open......
  • 【Java】多线程详解!
    多线程程序程序(program)是为完成特定任务、用某种语言编写的一组指令的集合。即指一段静态的代码,静态对象。进程进程(process)是程序的一次执行过程,或是正在运行的一个......
  • JavaWeb之MVC开发模式之商品实例CURD详解
    三层MVC开发模式架构使用自己设计的商城实体类创建对应的数据库表和类完成增删改查管理模块。(1)不使用MVC设计模式完成增删改查管理功能。(2)使用MVC设计模式完成增删改查管......
  • PyQuery详解
    为什么选择PyQuery?Python爬虫解析库,主流的有PyQueryBeautifulsoupScrapySelectors正则表达式。PyQuery和scrapySelectors都是基于lxml模块,而lxml和正则表达式都......
  • 【Vue】Axios详解
    @[toc]1Axios简介1.1什么是Axios?Axios是一个基于​​promise​​​网络请求库,作用于​​node.js​​和浏览器中。它是​​isomorphic​​​的(即同一套代码可以运......
  • Java内存模型(JMM)详解
    目录什么是JMM?Java运行时内存区域与硬件内存的关系Java内存区域和Java内存模型有何区别?Java线程与主内存的关系什么是主内存?什么是本地内存?线程间通信重温Java并发三......
  • Java 8 Stream详解
     【Java8系列】Stream详解,看这一篇就够啦https://blog.csdn.net/yy339452689/article/details/110956119......