回答面试官:如何保证消息不丢失

java宝典

共 4049字,需浏览 9分钟

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2021-11-03 16:36

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先捞一捞之前的文章



rocketmq是阿里开源的一个性能很强大的消息队列,很多公司都在用,而且经历了多次双十一的洗礼,支持多种特性


对于这个技术点不知道大家掌握的如何了,消息队列现在应该是公司必备的技能之一了,无论是RabbitMQ还是rocketmq,或者支持大数量的kafka


今天我们要说的一个问题,是rocketmq如何保证消息的不丢失??

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不知道大家对于这个问题遇到过没有,或者大家听到这个问题的第一反应是什么,应该如何做,如何避免消息丢失,一起来看看


首先我们知道rocketmq的一个消息从生产到最终的消费过程需要经历总共三个阶段,或者说会经过三个地方,分别是producer的发送端、broker的持久化机制、以及consumer的消费端


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从生产者producer的角度:消息生产之后传递到broker,如果消息未能正确的存储到broker中,算作消息丢失


从broker的角度:消息默认保存到broker的内存中,异步保存到磁盘上,如果发生宕机、磁盘崩溃会造成消息丢失


从消费者consumer的角度:消息完成了持久化之后,consumer拉取之后未能成功消费且未反馈给broker,这样算作消息丢失,可能消费过程异常或者网络抖动造成消息丢失


生产者角度:消费生产之后传递到broker,如果消息未能正确的保存到broker中,算作消息丢失


从生产者的角度,生产了消息就是要通过网络发送到broker,其实只需要保证一点,就是确认这个消息已经成功发送到broker上了


生产者只需要接收发送消息返回的确认响应即可,就可以代表消息发送成功


代码示例:


DefaultMQProducer mqProducer=new DefaultMQProducer("test");// 设置 nameSpace地址mqProducer.setNamesrvAddr("namesrvAddr");mqProducer.start();Message msg = new Message("topic" /* Topic */,        "Captain".getBytes(RemotingHelper.DEFAULT_CHARSET) /* Message body */);// 发送消息到Brokertry {    SendResult sendResult = mqProducer.send(msg);} catch (Exception e) {    e.printStackTrace();}


当然,发送消息也分为同步和异步两种,消息发送成功之后会返回下面这四种不同的响应状态


SEND_OK


消息发送成功,但是也并不意味这完全代表不会丢失消息,这还要取决于broker的刷盘方式


这个下面在broker方面会说,需要启动SYNC_MASTERSYNC_FLUSH。(也就是同步)


FLUSH_DISK_TIMEOUT


如果Broker设置MessageStoreConfigFlushDiskType = SYNC_FLUSH(默认为ASYNC_FLUSH),并且Broker没有在MessageStoreConfigsyncFlushTimeout(默认为5秒)内完成刷新磁盘,得到这个状态


也就是此时刷盘超时,未能在规定时间内落到硬盘上,检查设置是否合理、硬盘大小等情况

 

FLUSH_SLAVE_TIMEOUT


如果Broker的角色是SYNC_MASTER(默认为ASYNC_MASTER),并且从属Broker未在MessageStoreConfigsyncFlushTimeout(默认为5秒)内完成与主服务器的同步,返回这个结果


主从同步时间默认也是5秒,需要完成主从同步,这个下面在说broker的时候也会说到,你想啊,要是master挂了或者磁盘崩溃了,这是不是也不能百分百保证消息不丢失

 

SLAVE_NOT_AVAILABLE


如果Broker的角色是SYNC_MASTER(默认为ASYNC_MASTER),但没有配置slave Broker,返回这个状态


这个在保证消息绝对不丢失的情况下是不允许存在的,这个状态也是属于需要处理的,没有可靠的slave,也就意味着没有可靠的备份数据,所以这种情况也需要考虑


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另外呢,上面还说了一种异步的消息发送方式,这种一般是用于链路较长,对于时间比较敏感的业务


这种情况下需要特别注意的就是我们需要设置消息发送完成的回调,这样才能更好的保证消息不丢失 


采取事务消息的投递方式,并不能保证消息100%投递成功到了Broker,但是如果消息发送Ack失败的话,此消息会存储在CommitLog当中,但是对ConsumerQueue是不可见的


可以在日志中查看到这条异常的消息,严格意义上来讲,也并没有完全丢失



broker:消息默认保存到broker的内存中,异步保存到磁盘上,如果发生宕机、磁盘崩溃会造成消息丢失


顺序消费这个场景其实不是特别的常见,但是也是必不可少的,因为在某些业务场景下顺序是很关键的,保证消息的消费顺序也是很关键


消息到了broker之后,默认是优先保存到broker的内存中,然后立刻返回响应给生产者producer,然后broker自己定期将消息批量的异步的保存到硬盘上


有的小伙伴一小子就发现了问题不是那么简单,消息来了之后还没保存到硬盘,就直接返回了,broker直接宕机崩溃了,那这消息岂不无迹可寻了


这样的优点是提高交互的效率,同时减少IO的次数,问题就是会造成消息丢失


如果我们想要保证消息不丢失,那就需要保证消息成功保存到broker之后才可以返回,只需要将消息的保存机制修改为同步刷盘的方式,也就是只有消息保存到broker的磁盘成功之后,才会返回响应


## 默认情况为 ASYNC_FLUSH flushDiskType = SYNC_FLUSH


如果broker未能在规定的同步时间(默认5秒)完成刷盘,将返回FLUSH_DISK_TIMEOUT给生产者


上面也介绍了这个了FLUSH_DISK_TIMEOUT


一般在系统中为了保证可用性,broker通常采用的都是一主master多从slave的部署方式,属于集群部署


为了保证消息不丢失,消息需要复制到slave节点,其实默认的情况下,消息写入到broker之后就会返回成功


但是!如果master突然宕机或者磁盘崩溃了,那么这个消息就彻底丢失了,没有备份,所以呢,这里还需要把master和slave的异步复制改成同步复制


## master 节点配置flushDiskType = SYNC_FLUSHbrokerRole=SYNC_MASTER
## slave 节点配置brokerRole=slaveflushDiskType = SYNC_FLUSH


也就是只有slave也刷盘到磁盘成功之后,才会给producer返回成功


当然你要这里说,master和slave也可能同时宕机,同时磁盘崩溃,那最终还是无法满足百分百保证消息的不丢失


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这种问题啊,其实就像是TCP的三次交互一样,三次交互之后一定保证客户端和服务端通信成功了吗,答案是不一定


我们只能在有限的资源下尽量的去满足系统的稳定性


consumer:消息完成了持久化之后,consumer拉取之后未能成功消费且未反馈给broker,这样算作消息丢失,可能消费过程异常或者网络抖动造成消息丢失


消费者从broker拉取消息,然后进行相应的业务的消费,消费成功会返回一个消费成功的状态给broker,broker如果没收到确认信息,消费者下次拉取重新拉取该消息


// 注册回调实现类来处理从broker拉取回来的消息consumer.registerMessageListener(new MessageListenerConcurrently() {    @Override    public ConsumeConcurrentlyStatus consumeMessage(List msgs, ConsumeConcurrentlyContext context) {        // 标记该消息已经被成功消费        return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;    }});



consumer自身可以维护一个持久化的offset,对应MessageQueue里面的min offset,标记已经成功消费或者已经成功发回到broker的消息下标


如果consumer消费失败,会把这个消息发回给broker,发回成功后,更新自己的offset


如果发回给broker时,broker挂掉了,那么consumer也会定时重试这个操作


即使consumer和broker一起挂掉了,消息也不会丢失,因为consumer里面的offset会定时持久化,重启之后,继续拉取offset之前的消息到本地,重新消费


佛系求关注




Captain希望有一天能够靠写作养活自己,现在还在磨练,这个时间可能会持续很久,但是,请看我漂亮的坚持


感谢大家能够做我最初的读者和传播者,请大家相信,只要你给我一份爱,我终究会还你们一页情的。


Captain会持续更新技术文章,和生活中的暴躁文章,欢迎大家关注【Java贼船】,成为船长的学习小伙伴,和船长一起乘千里风、破万里浪


哦对了,后续所有的远程文章都会更新到这里


https://github.com/DayuMM2021/Java


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