RocKetMQ入门(一)--小白也能看懂

不瑶碧莲
414 阅读9分钟

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RocketMQ是由阿里捐赠给Apache的一款低延迟、高并发、高可用、高可靠的分布式消息中间件。

什么是消息中间件呢?

我们可以简单里"栗子",一个公司很多个部门,每个部门都有很多业务去找老板, 都要找老板,但是老板很忙啊,没办法一个一个处理啊? 那怎么办? 老板就找了个秘书, 秘书来向老板答各部门的业务,同时告诉各部门你们的事情我已经告诉老板了

这个秘书呢,就是消息中间件, 详细的专业解释,我们可以搜索了解一下;

一、为什么需要用MQ?

为什么我们需要使用MQ呢? 我们简单的微服务网上订单系统来举例!

1.1 开发中存在的痛点

1.1.1 痛点一

有些复杂的业务系统，一次用户请求可能会同步调用N个系统的接口，需要等待所有的接口都返回了，才能真正的获取执行结果。

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这种同步接口调用的方式总耗时比较长，非常影响用户的体验，特别是在网络不稳定的情况下，极容易出现接口超时问题。

1.1.2 痛点二

很多复杂的业务系统，一般都会拆分成多个子系统。我们在这里以用户下单为例，请求会先通过订单系统，然后分别调用：支付系统、库存系统、积分系统 和 物流系统。

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系统之间耦合性太高，如果调用的任何一个子系统出现异常，整个请求都会异常，对系统的稳定性非常不利。

1.1.3 痛点三

有时候为了吸引用户，我们会搞一些活动，比如秒杀等。

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如果用户少还好，不会影响系统的稳定性。但如果用户突增，一时间所有的请求都到数据库，可能会导致数据库无法承受这么大的压力，响应变慢或者直接挂掉。

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对于这种突然出现的请求峰值，无法保证系统的稳定性。

1.2 为什么要用MQ

对于上面传统模式的三类问题，我们使用mq就能轻松解决。

1.2.1 异步

对于痛点1：同步接口调用导致响应时间长的问题，使用mq之后，将同步调用改成异步，能够显著减少系统响应时间。

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系统A作为消息的生产者，在完成本职工作后，就能直接返回结果了。而无需等待消息消费者的返回，它们最终会独立完成所有的业务功能。

这样能避免总耗时比较长，从而影响用户的体验的问题。

1.2.2 解耦

对于痛点2：子系统间耦合性太大的问题，使用mq之后，我们只需要依赖于mq，避免了各个子系统间的强依赖问题。

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订单系统作为消息生产者，保证它自己没有异常即可，不会受到支付系统等业务子系统的异常影响，并且各个消费者业务子系统之间，也互不影响。

这样就把之前复杂的业务子系统的依赖关系，转换为只依赖于mq的简单依赖，从而显著的降低了系统间的耦合度。

1.2.3 削峰填谷

对于痛点3：由于突然出现的请求峰值，导致系统不稳定的问题。使用mq后，能够起到消峰的作用。

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订单系统接收到用户请求之后，将请求直接发送到mq，然后订单消费者从mq中消费消息，做写库操作。如果出现请求峰值的情况，由于消费者的消费能力有限，会按照自己的节奏来消费消息，多的请求不处理，保留在mq的队列中，不会对系统的稳定性造成影响。

上面我们简单说明了为什么要使用MQ和MQ能帮我解决的问题

二、常见消息中间件

常见的消息中间有ActiveMQ、Kafka、RabbitMQ、RocketMQ等；大致的功能基本一致，主要是在性能上有区别，具体可以看看下图：

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到此我们大概知道消息中间是什么？具体有什么作用了。

接下来我们介绍RocketMQ的概念

三、RocketMQ的核心概念及原理

3.1 RocketMQ的核心概念

首先我们需要明白RocketMQ中的几个核心概念：

  • 生产者Producer

    负责生产消息，一般由业务系统负责生产消息。一个消息生产者会把业务应用系统里产生的消息发送到broker服务器。RocketMQ提供多种发送方式，同步发送、异步发送、顺序发送、单向发送。同步和异步方式均需要Broker返回确认信息，单向发送不需要。

  • 消费者Consumer

    负责消费消息，一般是后台系统负责异步消费。一个消息消费者会从Broker服务器拉取消息、并将其提供给应用程序。从用户应用的角度而言提供了两种消费形式：拉取式消费、推动式消费。

  • 名字服务Name Server

    名称服务充当路由消息的提供者。生产者或消费者能够通过名字服务查找各主题相应的Broker IP列表。多个Namesrv实例组成集群，但相互独立，没有信息交换。

  • 代理服务器Broker Server

    消息中转角色，负责存储消息、转发消息。代理服务器在RocketMQ系统中负责接收从生产者发送来的消息并存储、同时为消费者的拉取请求作准备。代理服务器也存储消息相关的元数据，包括消费者组、消费进度偏移和主题和队列消息等。

  • 消息主题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。

  • 消息队列MessageQueue

    对于每个Topic都可以设置一定数量的消息队列用来进行数据的读取

  • 消息内容Message

    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。RocketMQ中每个消息拥有唯一的Message ID，且可以携带具有业务标识的Key。系统提供了通过Message ID和Key查询消息的功能。

  • 标签Tag

    为消息设置的标志，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。

3.2 RocketMQ的原理

我们举例订单服务调用库存服务的例子；

主要业务就是用户通过订单服务下单时，订单服务调用库存服务执行库存服务减去用户下单的数量；如果我想要进行解耦的话，就不能是订单服务直接调用库存服务了，中间需要加一个中间间；具体如下图：

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我们来分析一下它的执行过程：

  1. 订单服务(消息生产者)把要传递的消息放到一个特定的对象消息内容Message中，传递大消息中间中，库存服务（消息消费者）再从消息中间件中获取到消息内容Message对象进行消费，这是一个主要流程

  2. 在消息中间件中有一个名字服务Name Server，它的功能类似于一个注册中心（与微服务中的Nacos类似）。同时消息中间件中可以有一个或多个代理服务器Broker Server的高可用集群的，消息中间件中存储消息，处理消息都是有它完成的；我们可以理解真正工作的是它；Broker Server和Name Server都需要要启动，

  3. Broker Server会向Name Server注册服务，将自己的信息注册到Name Server中； 因为代理服务器Broker Server是可以做高可用集群的，那订单服务怎么知道找那个Broker Server？所以需要通过Name Server将Broker的地址发送给订单服务；订单服务收到后在本地就有Broket地址列表了；

注意：订单服务是不和Broker Server打交道的，也是说订单服务是不会直接去找Broker Server的，在启动的时候订单服务就会链接到Name Server了

  1. 当 Broker Server地址发生改变时，也会到Name Server注册服务，订单服务也会获取到最新的Broker地址列表，所以实际上调用的时候找的是本地列表进行调用可实现对Broker的负载均衡的；

注意： 因为服务于服务之间也会发送消息，所以库存服务也会和订单服务一样获取到Broker地址列表

  1. 在 Broker Server中会有多个消息主题Topic，Topic相当于消息发送的目的地，每个Topic中默认有4个消息队列MessageQueue，z这样有利于我降低并发度。不同的服务发送的目的地Topic是不一样，消费者会监听需要消费消息的Topic；如图：订单服务将消息发送到Broker Server中的Topic1中；库存服务中会一个监听类（开发中是我们创建的），去监听Topic中有没有消息，有就获取进行消费；

可能会有小伙伴有疑问，为什么要有对多个Topic呢？因为在实际开发中是都很多个服务的，如果每个服务都往同一个Topic中发送消息，肯定是会发现混乱的；此外就算是目前这个配置也要考虑到消息重复，顺序消费的问题，这个我们下次再详细讲；

  1. 消息队列MessageQueue是实际存储消息内容Message的地方，每个Topic中默认有4个消息队列MessageQueue

  2. 发送消息的时候可以给消息添加标签Tag，在消费者获取消息的时候可以根据Tag进行消息过滤；举个栗子：订单服务下单的时候可能下单成功也可能下单失败，那我们可以在订单消息上加上成功Tag或失败Tag，在库存服务只接受消息上打上了成功Tag的消息。

以上我简单简单的举例说明RocketMQ的核心原理和执行流程

本文主要介绍了RocketMQ的能解决的问题、核心概念和原理，本意在于分享，如果有那些漏洞和错误，万望指正;

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