这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 13 天
一、消息队列
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什么是消息队列?消息队列(MQ),指保存消息的一个容器,本质是个队列。但这个队列呢,需要支持高吞吐,高并发,并且高可用。
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业界消息队列比较
- Kafka: 分布式的、分区的、多副本的日志提交服务,在高吞吐场景下发挥较为出色
- RocketMQ: 低延迟、强一致、高性能、高可靠、万亿级容量和灵活的可扩展性,在一些实时场景中运用较广
- Pusr: 是下一代云原生分布式消息流平台,集消息、存储、轻量化函数式计算为一体,采用存算分离的架构设计
- BMQ: 和Pulsar架构类似,存算分离,初期定位是承接高吞吐的离线业务场景,逐步替换掉对应的Kafka集群
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消息队列Kafka
- 使用场景: 搜索服务、直播服务、订单服务、支付服务、用户行为(搜索、点赞、评论、收藏)、日志信息
- 如何使用: 创建集群 → 新增Topic → 编写生产者逻辑 → 编写消费者逻辑
- 基本概念:
- Topic: 逻辑队列,不同Topic可以建立不同的Topic
- Cluster: 物理集群,每个集群中可以建立多个不同的Topic
- Producer: 生产者,负责将业务消息发送到Topic中
- 批量发送: 批量发送可以减少IO次数,从而加强发送能力
- 数据压缩: 通过压缩,减少消息大小,目前支持Snappy、Gzip、LZ4、ZSTD压缩算法
- Consumer: 消费者,负责消费Topic中的消息
- ConsumerGroup: 消费者组,不同组Consumer消费进度互不干涉
- Offset: 消息在partition内的相对位置信息,可以理解为唯一lD,在partition内部严格递增。
- Replica: 每个分片有多个Replica,Leader Replica将会从ISR中选出。
- Broker:
- 采用顺序写的方式进行写入,以提高写入效率
- 如何找到消息: Consumer通过发送FetchRequest请求消息数据,Broker会将指定Offset处的消息,按照时间窗口和消息大小窗口发送给Consumer,那么是如何寻找到细节的呢:
- 二分找到小于目标offset的最大文件
- 二分找到小于目标offset的最大索引位置
- 二分找到小于目标时间戳最大的索引位置,再通过寻找offset的方式找到最终数据。