分析Java開發RocketMQ生產者高可用範例

1 訊息

public class Message implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 8445773977080406428L;
    //主题名字
    private String topic;
    //消息扩展信息，Tag,keys,延迟级别都存在这里
    private Map<String, String> properties;
    //消息体，字节数组
    private byte[] body;
    //设置消息的key，
    public void setKeys(String keys) {}
    //设置topic
    public void setTopic(String topic) {}
    //延迟级别
    public int setDelayTimeLevel(int level) {}
    //消息过滤的标记
    public void setTags(String tags) {}
    //扩展信息存放在此
    public void putUserProperty(final String name, final String value) {}
}

訊息就是孩子們，這些孩子呢，有各自的特點，也有共通點。同一個家長送來的兩個孩子可以是去同一個地方的，也可以是去不同的地方的。

1.1 topic

首先呢，每個孩子訊息都有一個屬性topic,這個我們上文說到了，是一個候船大廳。孩子們進來之後，走到自己指定的候船大廳的指定區域（平時出門坐火車高鐵不也是指定的站台乘車麼），坐到message queue座位上等，等著出遊。

Broker有一個或多個topic，訊息會存放到topic內的message queue內，等待被消費。

1.2 Body

孩子訊息，也有一個Body屬性，這就是他的能力，他會畫畫，他會唱歌，他會幹啥幹啥，就記錄在這個Body屬性裡。等走出去了，體現價值的地方也是這個Body屬性。

Body就是訊息體，消費者會根據訊息體執行對應的操作。

1.3 tag

這個tag我們上節說了，就是一個標記，有的孩子背著畫板，相機，有的遊船就特意找到這些孩子拉走，完成他們的任務。

可以為訊息設定tag屬性，消費者可以選擇含有特定tag屬性的訊息進行消費。

1.4 key

key就是每個孩子訊息的名字了。要找哪個孩子，喊他名就好。

對傳送的訊息設定好 Key,以後可以根據這個Key 來找訊息。例如訊息異常,訊息遺失,進行查找會很方便。

1.5 延遲等級

當然，還有的孩子來就不急著走，來之前就想好了，要恰個飯，得30分鐘，所以自己來了會等30分鐘後被接走。

設定延遲等級可以規定多久後訊息可以被消費。

2 生產者高可用

每個送孩子來的家長都希望能送到候船大廳裡，更不希望孩子被搞丟了，這個時候這個候船大廳就需要一些保證機制了。

2.1 客戶端保證生產者高可用

2.1.1 重試機制

就是說家長送來了，孩子進到候船大廳之後，沒能成功坐到message queue座位上，這個時候工作人員會安排重試，再去看是否有座位坐。重試次數預設是2次，也就是說，訊息孩子共有3次找座位坐的機會。

看源碼，我特意加了註解，大致可以看懂一些了。

//这里取到了重试的次数
int timesTotal = communicationMode == CommunicationMode.SYNC ? 1 + this.defaultMQProducer.getRetryTimesWhenSendFailed() : 1;
int times = 0;
String[] brokersSent = new String[timesTotal];
for (; times < timesTotal; times++) {
    String lastBrokerName = null == mq ? null : mq.getBrokerName();
    //获取消息队列
    MessageQueue mqSelected = this.selectOneMessageQueue(topicPublishInfo, lastBrokerName);
    if (mqSelected != null) {
        mq = mqSelected;
        brokersSent[times] = mq.getBrokerName();
        try {
            beginTimestampPrev = System.currentTimeMillis();
            if (times > 0) {
                //Reset topic with namespace during resend.
                msg.setTopic(this.defaultMQProducer.withNamespace(msg.getTopic()));
            }
            long costTime = beginTimestampPrev - beginTimestampFirst;
            if (timeout < costTime) {
                callTimeout = true;
                break;
            }
            //发送消息
            sendResult = this.sendKernelImpl(msg, mq, communicationMode, sendCallback, topicPublishInfo, timeout - costTime);
            ...
        } catch (RemotingException e) {
            ...
            continue;
        } catch (MQClientException e) {
            ...
            continue;
        } catch (MQBrokerException e) {
            ...
            continue;
        } catch (InterruptedException e) {
            //可以看到只有InterruptedException抛出了异常，其他的exception都会继续重试
            throw e;
        }
    } else {
        break;
    }
}

重試程式碼如上，這個sendDefaultImpl方法中，會嘗試傳送三次訊息，若是都失敗，才會拋出對應的錯誤。

2.1.2 客戶端容錯

若是有多個Broker候車大廳的時候，服務人員會安排訊息孩子選擇一個相對不擁擠，比較容易進入的來進入。當然那些已經關閉的，停電的，沒有服務能力的，我們是不會進的。

MQ Client會維護一個Broker的發送延遲訊息，根據這個訊息會選擇一個相對延遲較低的Broker來傳送訊息。會主動剔除哪些已經宕機，不可用或發送延遲等級較高的Broker.

選擇Broker就是在選擇message queue，對應的程式碼如下：

這裡會先判斷延遲容錯開關是否開啟，這個開關預設是關閉的，若是開啟的話，會優先選擇延遲較低的Broker。

public MessageQueue selectOneMessageQueue(final TopicPublishInfo tpInfo, final String lastBrokerName) {
    //判断发送延迟容错开关是否开启
    if (this.sendLatencyFaultEnable) {
        try {
            //选择一个延迟上可以接受，并且和上次发送相同的Broker
            int index = tpInfo.getSendWhichQueue().incrementAndGet();
            for (int i = 0; i < tpInfo.getMessageQueueList().size(); i++) {
                int pos = Math.abs(index++) % tpInfo.getMessageQueueList().size();
                if (pos < 0)
                    pos = 0;
                MessageQueue mq = tpInfo.getMessageQueueList().get(pos);
                //若是Broker的延迟时间可以接受，则返回这个Broker
                if (latencyFaultTolerance.isAvailable(mq.getBrokerName()))
                    return mq;
            }
            //若是第一步没能选中一个Broker，就选择一个延迟较低的Broker
            final String notBestBroker = latencyFaultTolerance.pickOneAtLeast();
            int writeQueueNums = tpInfo.getQueueIdByBroker(notBestBroker);
            if (writeQueueNums > 0) {
                final MessageQueue mq = tpInfo.selectOneMessageQueue();
                if (notBestBroker != null) {
                    mq.setBrokerName(notBestBroker);
                    mq.setQueueId(tpInfo.getSendWhichQueue().incrementAndGet() % writeQueueNums);
                }
                return mq;
            } else {
                latencyFaultTolerance.remove(notBestBroker);
            }
        } catch (Exception e) {
            log.error("Error occurred when selecting message queue", e);
        }
        //若是前边都没选中一个Broker，就随机选一个Broker
        return tpInfo.selectOneMessageQueue();
    }
    return tpInfo.selectOneMessageQueue(lastBrokerName);
}

但是當延遲容錯開關為關閉狀態的時候，執行的程式碼如下：

為了均勻分散Broker的壓力，會選擇與之前不同的Broker。

public MessageQueue selectOneMessageQueue(final String lastBrokerName) {
    //若是没有上次的Brokername做参考，就随机选一个
    if (lastBrokerName == null) {
        return selectOneMessageQueue();
    } else {
        //如果有，那么就选一个其他的Broker
        for (int i = 0; i < this.messageQueueList.size(); i++) {
            int index = this.sendWhichQueue.incrementAndGet();
            int pos = Math.abs(index) % this.messageQueueList.size();
            if (pos < 0)
                pos = 0;
            MessageQueue mq = this.messageQueueList.get(pos);
            //这里判断遇上一个使用的Broker不是同一个
            if (!mq.getBrokerName().equals(lastBrokerName)) {
                return mq;
            }
        }
        //若是上边的都没选中，那么就随机选一个
        return selectOneMessageQueue();
    }
}

2.2 Broker端保證生產者高可用

Broker候船大廳為了能確切的接收到訊息孩子，至少會有兩個廳，一個主廳一個副廳，一般來說孩子都會進入到主廳，然後一頓操作，卡該忙信那機資（影分身之術） ，然後讓分身進入到副廳，這樣當主廳停電了，不工作了，副廳的分身只要去完成了任務就ok的。一般來說都是主廳的消息孩子去坐船完成任務。

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