RocketMQ专业术语
先讲专业术语的含义,后面会画流程图来更好的去理解它们。
Producer
消息生产者,位于用户的进程内,Producer通过NameServer获取所有Broker的路由信息,根据负载均衡策略选择将消息发到哪个Broker,然后调用Broker接口提交消息。
Producer Group
生产者组,简单来说就是多个发送同一类消息的生产者称之为一个生产者组。
Consumer
消息消费者,位于用户进程内。Consumer通过NameServer获取所有broker的路由信息后,向Broker发送Pull请求来获取消息数据。Consumer可以以两种模式启动,广播(Broadcast)和集群(Cluster),广播模式下,一条消息会发送给所有Consumer,集群模式下消息只会发送给一个Consumer。
Consumer Group
消费者组,和生产者类似,消费同一类消息的多个 Consumer 实例组成一个消费者组。
Topic
Topic用于将消息按主题做划分,Producer将消息发往指定的Topic,Consumer订阅该Topic就可以收到这条消息。Topic跟发送方和消费方都没有强关联关系,发送方可以同时往多个Topic投放消息,消费方也可以订阅多个Topic的消息。在RocketMQ中,Topic是一个上逻辑概念。消息存储不会按Topic分开。
Message
代表一条消息,使用MessageId唯一识别,用户在发送时可以设置messageKey,便于之后查询和跟踪。一个 Message 必须指定 Topic,相当于寄信的地址。Message 还有一个可选的 Tag 设置,以便消费端可以基于 Tag 进行过滤消息。也可以添加额外的键值对,例如你需要一个业务 key 来查找 Broker 上的消息,方便在开发过程中诊断问题。
Tag
标签可以被认为是对 Topic 进一步细化。一般在相同业务模块中通过引入标签来标记不同用途的消息。
Broker
Broker是RocketMQ的核心模块,负责接收并存储消息,同时提供Push/Pull接口来将消息发送给Consumer。Consumer可选择从Master或者Slave读取数据。多个主/从组成Broker集群,集群内的Master节点之间不做数据交互。Broker同时提供消息查询的功能,可以通过MessageID和MessageKey来查询消息。Borker会将自己的Topic配置信息实时同步到NameServer。
Queue
Topic和Queue是1对多的关系,一个Topic下可以包含多个Queue,主要用于负载均衡。发送消息时,用户只指定Topic,Producer会根据Topic的路由信息选择具体发到哪个Queue上。Consumer订阅消息时,会根据负载均衡策略决定订阅哪些Queue的消息。
Offset
RocketMQ在存储消息时会为每个Topic下的每个Queue生成一个消息的索引文件,每个Queue都对应一个Offset记录当前Queue中消息条数。
NameServer
NameServer可以看作是RocketMQ的注册中心,它管理两部分数据:集群的Topic-Queue的路由配置;Broker的实时配置信息。其它模块通过Nameserv提供的接口获取最新的Topic配置和路由信息。
- Producer/Consumer :通过查询接口获取Topic对应的Broker的地址信息
- Broker : 注册配置信息到NameServer, 实时更新Topic信息到NameServer
支持的特性
- 发布/订阅。
- 优先级,支持队列优先级,数字表达。
- 消息顺序的严格保证。
- 消息过滤,Broker端过滤:支持类型,tag,语法表达式过滤;Consumer端过滤:自定义实现即可。
- 持久化,充分利用linux系统内存cache提升性能。
- 消息可靠性,支持异步,同步双写。
- 低延迟,在消息不堆积情况下,消息到达Broker后,能立刻到达Consumer。RocketMQ使用长轮询Pull方式 长轮询详解,可保证消息非常实时,消息实时性不低于Push。
- 每个消息必须消费并ack一次。
- 队列持久化,定期删除某段时间之前的数据。
- 回溯消费,支持往前,往后,按照时间,可达毫秒级别。
- 消息堆积,
- 分布式事务,根据offset更改msg状态。
- 定时消息,支持级别,5s,5s,1m。
- 消息重试,
整体架构图
详解Broker
1、Broker与Name Server关系
1)连接 单个Broker和所有Name Server保持长连接。
2)心跳
心跳间隔:每隔30秒向所有NameServer发送心跳,心跳包含了自身的Topic配置信息。
心跳超时:NameServer每隔10秒,扫描所有还存活的Broker连接,若某个连接2分钟内没有发送心跳数据,则断开连接。
3)断开 :当Broker挂掉;NameServer会根据心跳超时主动关闭连接,一旦连接断开,会更新Topic与队列的对应关系,但不会通知生产者和消费者。
2、 负载均衡
一个Topic分布在多个Broker上,一个Broker可以配置多个Topic,它们是多对多的关系。
如果某个Topic消息量很大,应该给它多配置几个Queue,并且尽量多分布在不同Broker上,减轻某个Broker的压力。
3 、可用性
由于消息分布在各个Broker上,一旦某个Broker宕机,则该Broker上的消息读写都会受到影响。
所以RocketMQ提供了Master/Slave的结构,Salve定时从Master同步数据,如果Master宕机,则Slave提供消费服务,但是不能写入消息,此过程对应用透明,由RocketMQ内部解决。
有两个关键点:
思考1一旦某个broker master宕机,生产者和消费者多久才能发现?
受限于Rocketmq的网络连接机制,默认情况下最多需要30秒,因为消费者每隔30秒从nameserver获取所有topic的最新队列情况,这意味着某个broker如果宕机,客户端最多要30秒才能感知。
思考2 master恢复恢复后,消息能否恢复。
消费者得到Master宕机通知后,转向Slave消费,但是Slave不能保证Master的消息100%都同步过来了,因此会有少量的消息丢失。但是消息最终不会丢的,一旦Master恢复,未同步过去的消息会被消费掉。
Consumer (消费者)
1 、Consumer与Name Server关系
1)连接 : 单个Consumer和一台NameServer保持长连接,如果该NameServer挂掉,消费者会自动连接下一个NameServer,直到有可用连接为止,并能自动重连。
2)心跳: 与NameServer没有心跳
3)轮询时间 : 默认情况下,消费者每隔30秒从NameServer获取所有Topic的最新队列情况,这意味着某个Broker如果宕机,客户端最多要30秒才能感知。
2、 Consumer与Broker关系
1)连接 :单个消费者和该消费者关联的所有broker保持长连接。
3、 负载均衡
集群消费模式下,一个消费者集群多台机器共同消费一个Topic的多个队列,一个队列只会被一个消费者消费。如果某个消费者挂掉,分组内其它消费者会接替挂掉的消费者继续消费。
Producer(生产者)
1、 Producer与Name Server关系
1)连接 单个Producer和一台NameServer保持长连接,如果该NameServer挂掉,生产者会自动连接下一个NameServer,直到有可用连接为止,并能自动重连。
2)轮询时间 默认情况下,生产者每隔30秒从NameServer获取所有Topic的最新队列情况,这意味着某个Broker如果宕机,生产者最多要30秒才能感知,在此期间,
发往该broker的消息发送失败。
3)心跳 与nameserver没有心跳
2、 与broker关系
连接 单个生产者和该生产者关联的所有broker保持长连接。