設(shè)計理念
? RocketMQ基于主題的發(fā)布和訂閱模式。其核心功能包括消息發(fā)送形导、消息存儲(Broker)环疼、消息消費。性能體現(xiàn)在三個方面:
- NameServer設(shè)計簡單朵耕,摒棄Zookeeper當(dāng)注冊中心炫隶。從實際需求出發(fā),Topic路由信息無需在集群之間保持強(qiáng)一致阎曹,基于此伪阶,RocketMQ的NameServer集群之間互不通信,降低NameServer的復(fù)雜度处嫌,網(wǎng)絡(luò)要求也降低不少栅贴,性能相比ZooKeeper提升很大
- 高效的IO存儲機(jī)制。RocketMQ的消息存儲文件大小固定(方便引入內(nèi)存映射機(jī)制熏迹,因為內(nèi)存映射大小不能超過1.5G檐薯,RocketMQ單個存儲文件大小為1G),所有消息基于順序?qū)懀ù疟P順序?qū)懶屎芨撸┳担瑫r引入消息消費隊列文件和索引文件(加快查找)坛缕。
- 容忍設(shè)計缺陷墓猎。中間件的難題:如何保證消息一定能被消費者消費,并且保證只消費一次赚楚。RocketMQ只能保證消息被消費者消費毙沾,不能保證只被消費一次。這樣簡化了消息中間件的內(nèi)核宠页。消息重復(fù)問題由消費者在消費消息時實現(xiàn)冪等
設(shè)計目標(biāo)
RocketMQ需要解決一下問題:
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架構(gòu)模式
RocketMQ采用發(fā)布訂閱模式搀军,基本組件:消息發(fā)送者,消息服務(wù)器(消息存儲)勇皇,消息消費,路由發(fā)現(xiàn)
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順序消息
順序消息焚刺,指消息消費者按照消息到達(dá)消息存儲服務(wù)器的順序消費敛摘,RocketMQ可以嚴(yán)格保證消息有序
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消息過濾
消息過濾,指消息消費時乳愉,消息消費者可以對同一主題下的消息按照規(guī)則只消費自己感興趣的消息兄淫。RocketMQ消息過濾支持在服務(wù)端和消費端的消息過濾機(jī)制
消息在Broker端過濾。Broker只將消息消費者感興趣的消息發(fā)送消息消費者
消息在消息消費端過濾蔓姚。過濾方式由消費者自定義捕虽,缺點是無用的消息會從Broker傳輸?shù)较M端
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消息存儲
核心實現(xiàn)是消息存儲,兩個維度考量:消息堆積能力和消息存儲性能坡脐。引入消息文件過期機(jī)制和文件存儲空間報警機(jī)制避免消息無限在消息存儲服務(wù)器中累積泄私。引入內(nèi)存映射機(jī)制和順序?qū)懱嵘⒋鎯π阅?/p>
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消息高可用性
消息可靠性通常有以下幾種情況:
1)Broker正常關(guān)機(jī)
2)Broker異常Crash
3)OS Crash
4)機(jī)器斷電,但是能立即恢復(fù)供電
5)機(jī)器無法開機(jī)
6)磁盤設(shè)備損壞
情況14的RocketMQ在同步刷盤機(jī)制下可以確保不丟失消息备闲,在異步刷盤模式下晌端,會丟失少量消息。清空56屬于單點故障恬砂,一旦發(fā)生咧纠,該節(jié)點消息全部丟失,若開啟異步復(fù)制泻骤,會丟失少量消息
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消息到達(dá)(消費)低延遲
RocketMQ在消息不發(fā)生堆積時漆羔,以長輪詢模式實現(xiàn)準(zhǔn)實時的消息推送模式
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確保消息必須被消費一次
RocketMQ通過消息確認(rèn)機(jī)制(ACK)來確保消息至少被消費一次(由于ACK消息有可能丟失等原因,無法做到只被消費一次)
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回溯消息
回溯消息狱掂,指已經(jīng)消費成功但需要重新消費的消息演痒。RocketMQ支持按時間回溯消息,時間維度可精確到毫秒符欠,可向前或向后回溯
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消息堆積
RocketMQ消息存儲使用磁盤文件嫡霞,在物理布局上為多個大小相等的文件組成邏輯文件組,可以無限循環(huán)使用希柿。RocketMQ消息存儲提供過期機(jī)制诊沪,默認(rèn)保留3天
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定時消息
定時消息养筒,指消息發(fā)送到Broker后,不能被消費端立即消費端姚,要到特定的時間點或等待特定的時間后才能被消費晕粪。RocketMQ只支持特定延遲級別。若支持任意精度的定時消費渐裸,必須在消息服務(wù)端對消息進(jìn)行排序巫湘,性能損耗很大
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消息重試機(jī)制
消息重試,指消息在消費時昏鹃,如果發(fā)送異常尚氛,消息中間件支持消息重新投遞,RocketMQ支持消息重試機(jī)制