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版本:4.x

基本最佳实践

生产者

发送消息注意事项

Tags的使用

一个应用尽可能用一个Topic,而消息子类型则可以用tags来标识。tags可以由应用自由设置,只有生产者在发送消息设置了tags,消费方在订阅消息时才可以利用tags通过broker做消息过滤:message.setTags("TagA")。

Keys的使用

每个消息在业务层面的唯一标识码要设置到keys字段,方便将来定位消息丢失问题。服务器会为每个消息创建索引(哈希索引),应用可以通过topic、key来查询这条消息内容,以及消息被谁消费。由于是哈希索引,请务必保证key尽可能唯一,这样可以避免潜在的哈希冲突。

   // 订单Id   
String orderId = "20034568923546";
message.setKeys(orderId);

日志的打印

消息发送成功或者失败要打印消息日志,务必要打印SendResult和key字段。send消息方法只要不抛异常,就代表发送成功。发送成功会有多个状态,在sendResult里定义。以下对每个状态进行说明:

  • SEND_OK

消息发送成功。要注意的是消息发送成功也不意味着它是可靠的。要确保不会丢失任何消息,还应启用同步Master服务器或同步刷盘,即SYNC_MASTER或SYNC_FLUSH。

  • FLUSH_DISK_TIMEOUT

消息发送成功但是服务器刷盘超时。此时消息已经进入服务器队列(内存),只有服务器宕机,消息才会丢失。消息存储配置参数中可以设置刷盘方式和同步刷盘时间长度,如果Broker服务器设置了刷盘方式为同步刷盘,即FlushDiskType=SYNC_FLUSH(默认为异步刷盘方式),当Broker服务器未在同步刷盘时间内(默认为5s)完成刷盘,则将返回该状态——刷盘超时。

  • FLUSH_SLAVE_TIMEOUT

消息发送成功,但是服务器同步到Slave时超时。此时消息已经进入服务器队列,只有服务器宕机,消息才会丢失。如果Broker服务器的角色是同步Master,即SYNC_MASTER(默认是异步Master即ASYNC_MASTER),并且从Broker服务器未在同步刷盘时间(默认为5秒)内完成与主服务器的同步,则将返回该状态——数据同步到Slave服务器超时。

  • SLAVE_NOT_AVAILABLE

消息发送成功,但是此时Slave不可用。此时消息已经进入Master服务器队列,只有Master服务器宕机,消息才会丢失。如果Broker服务器的角色是同步Master,即SYNC_MASTER(默认是异步Master服务器即ASYNC_MASTER),但没有配置slave Broker服务器,则将返回该状态——无Slave服务器可用。

消息发送失败处理方式

Producer的send方法本身支持内部重试,重试逻辑如下:

  • 至多重试2次(同步发送为2次,异步发送为0次)。
  • 如果发送失败,则轮转到下一个Broker。这个方法的总耗时时间不超过sendMsgTimeout设置的值,默认10s。
  • 如果本身向broker发送消息产生超时异常,就不会再重试。

以上策略也是在一定程度上保证了消息可以发送成功。如果业务对消息可靠性要求比较高,建议应用增加相应的重试逻辑:比如调用send同步方法发送失败时,则尝试将消息存储到db,然后由后台线程定时重试,确保消息一定到达Broker。

上述db重试方式为什么没有集成到MQ客户端内部做,而是要求应用自己去完成,主要基于以下几点考虑:首先,MQ的客户端设计为无状态模式,方便任意的水平扩展,且对机器资源的消耗仅仅是cpu、内存、网络。其次,如果MQ客户端内部集成一个KV存储模块,那么数据只有同步落盘才能较可靠,而同步落盘本身性能开销较大,所以通常会采用异步落盘,又由于应用关闭过程不受MQ运维人员控制,可能经常会发生 kill -9 这样暴力方式关闭,造成数据没有及时落盘而丢失。第三,Producer所在机器的可靠性较低,一般为虚拟机,不适合存储重要数据。综上,建议重试过程交由应用来控制。

选择oneway形式发送

通常消息的发送是这样一个过程:

  • 客户端发送请求到服务器
  • 服务器处理请求
  • 服务器向客户端返回应答

所以,一次消息发送的耗时时间是上述三个步骤的总和,而某些场景要求耗时非常短,但是对可靠性要求并不高,例如日志收集类应用,此类应用可以采用oneway形式调用,oneway形式只发送请求不等待应答,而发送请求在客户端实现层面仅仅是一个操作系统系统调用的开销,即将数据写入客户端的socket缓冲区,此过程耗时通常在微秒级。

客户端配置

相对于RocketMQ的Broker集群,生产者和消费者都是客户端。本小节主要描述生产者和消费者公共的行为配置。

客户端寻址方式

RocketMQ可以令客户端找到Name Server, 然后通过Name Server再找到Broker。如下所示有多种配置方式,优先级由高到低,高优先级会覆盖低优先级。

  • 代码中指定Name Server地址,多个namesrv地址之间用分号分割
producer.setNamesrvAddr("192.168.0.1:9876;192.168.0.2:9876");  

consumer.setNamesrvAddr("192.168.0.1:9876;192.168.0.2:9876");
  • Java启动参数中指定Name Server地址
-Drocketmq.namesrv.addr=192.168.0.1:9876;192.168.0.2:9876  
  • 环境变量指定Name Server地址
export   NAMESRV_ADDR=192.168.0.1:9876;192.168.0.2:9876   
  • HTTP静态服务器寻址(默认)

客户端启动后,会定时访问一个静态HTTP服务器,地址如下:http://jmenv.tbsite.net:8080/rocketmq/nsaddr,这个URL的返回内容如下:

192.168.0.1:9876;192.168.0.2:9876   

客户端默认每隔2分钟访问一次这个HTTP服务器,并更新本地的Name Server地址。URL已经在代码中硬编码,可通过修改/etc/hosts文件来改变要访问的服务器,例如在/etc/hosts增加如下配置:

10.232.22.67    jmenv.taobao.net   

推荐使用HTTP静态服务器寻址方式,好处是客户端部署简单,且Name Server集群可以热升级。

消费者

消费过程幂等

RocketMQ无法避免消息重复(Exactly-Once),所以如果业务对消费重复非常敏感,务必要在业务层面进行去重处理。可以借助关系数据库进行去重。首先需要确定消息的唯一键,可以是msgId,也可以是消息内容中的唯一标识字段,例如订单Id等。在消费之前判断唯一键是否在关系数据库中存在。如果不存在则插入,并消费,否则跳过。(实际过程要考虑原子性问题,判断是否存在可以尝试插入,如果报主键冲突,则插入失败,直接跳过)

msgId一定是全局唯一标识符,但是实际使用中,可能会存在相同的消息有两个不同msgId的情况(消费者主动重发、因客户端重投机制导致的重复等),这种情况就需要使业务字段进行重复消费。

消费速度慢的处理方式

提高消费并行度

绝大部分消息消费行为都属于 IO 密集型,即可能是操作数据库,或者调用 RPC,这类消费行为的消费速度在于后端数据库或者外系统的吞吐量,通过增加消费并行度,可以提高总的消费吞吐量,但是并行度增加到一定程度,反而会下降。所以,应用必须要设置合理的并行度。 如下有几种修改消费并行度的方法:

  • 同一个 ConsumerGroup 下,通过增加 Consumer 实例数量来提高并行度(需要注意的是超过订阅队列数的 Consumer 实例无效)。可以通过加机器,或者在已有机器启动多个进程的方式。
  • 提高单个 Consumer 的消费并行线程,通过修改参数 consumeThreadMin、consumeThreadMax实现。

批量方式消费

某些业务流程如果支持批量方式消费,则可以很大程度上提高消费吞吐量,例如订单扣款类应用,一次处理一个订单耗时 1 s,一次处理 10 个订单可能也只耗时 2 s,这样即可大幅度提高消费的吞吐量,通过设置 consumer的 consumeMessageBatchMaxSize 返个参数,默认是 1,即一次只消费一条消息,例如设置为 N,那么每次消费的消息数小于等于 N。

跳过非重要消息

发生消息堆积时,如果消费速度一直追不上发送速度,如果业务对数据要求不高的话,可以选择丢弃不重要的消息。例如,当某个队列的消息数堆积到100000条以上,则尝试丢弃部分或全部消息,这样就可以快速追上发送消息的速度。示例代码如下:

    public ConsumeConcurrentlyStatus consumeMessage(
List<MessageExt> msgs,
ConsumeConcurrentlyContext context) {
long offset = msgs.get(0).getQueueOffset();
String maxOffset =
msgs.get(0).getProperty(Message.PROPERTY_MAX_OFFSET);
long diff = Long.parseLong(maxOffset) - offset;
if (diff > 100000) {
// TODO 消息堆积情况的特殊处理
return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
}
// TODO 正常消费过程
return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
}

优化每条消息消费过程

举例如下,某条消息的消费过程如下:

  • 根据消息从 DB 查询【数据 1】
  • 根据消息从 DB 查询【数据 2】
  • 复杂的业务计算
  • 向 DB 插入【数据 3】
  • 向 DB 插入【数据 4】

这条消息的消费过程中有4次与 DB的 交互,如果按照每次 5ms 计算,那么总共耗时 20ms,假设业务计算耗时 5ms,那么总过耗时 25ms,所以如果能把 4 次 DB 交互优化为 2 次,那么总耗时就可以优化到 15ms,即总体性能提高了 40%。所以应用如果对时延敏感的话,可以把DB部署在SSD硬盘,相比于SCSI磁盘,前者的RT会小很多。

消费打印日志

如果消息量较少,建议在消费入口方法打印消息,消费耗时等,方便后续排查问题。

   public ConsumeConcurrentlyStatus consumeMessage(
List<MessageExt> msgs,
ConsumeConcurrentlyContext context) {
log.info("RECEIVE_MSG_BEGIN: " + msgs.toString());
// TODO 正常消费过程
return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
}

如果能打印每条消息消费耗时,那么在排查消费慢等线上问题时,会更方便。

其他消费建议

关于消费者和订阅

第一件需要注意的事情是,不同的消费者组可以独立的消费一些 topic,并且每个消费者组都有自己的消费偏移量,请确保同一组内的每个消费者订阅信息保持一致。

关于有序消息

消费者将锁定每个消息队列,以确保他们被逐个消费,虽然这将会导致性能下降,但是当你关心消息顺序的时候会很有用。我们不建议抛出异常,你可以返回 ConsumeOrderlyStatus.SUSPEND_CURRENT_QUEUE_A_MOMENT 作为替代。

关于并发消费

顾名思义,消费者将并发消费这些消息,建议你使用它来获得良好性能,我们不建议抛出异常,你可以返回 ConsumeConcurrentlyStatus.RECONSUME_LATER 作为替代。

关于消费状态Consume Status

对于并发的消费监听器,你可以返回 RECONSUME_LATER 来通知消费者现在不能消费这条消息,并且希望可以稍后重新消费它。然后,你可以继续消费其他消息。对于有序的消息监听器,因为你关心它的顺序,所以不能跳过消息,但是你可以返回SUSPEND_CURRENT_QUEUE_A_MOMENT 告诉消费者等待片刻。

关于Blocking

不建议阻塞监听器,因为它会阻塞线程池,并最终可能会终止消费进程

关于线程数设置

消费者使用 ThreadPoolExecutor 在内部对消息进行消费,所以你可以通过设置 setConsumeThreadMin 或 setConsumeThreadMax 来改变它。

关于消费位点

当建立一个新的消费者组时,需要决定是否需要消费已经存在于 Broker 中的历史消息CONSUME_FROM_LAST_OFFSET 将会忽略历史消息,并消费之后生成的任何消息。CONSUME_FROM_FIRST_OFFSET 将会消费每个存在于 Broker 中的信息。你也可以使用 CONSUME_FROM_TIMESTAMP 来消费在指定时间戳后产生的消息。

Broker

Broker 角色

Broker 角色分为 ASYNC_MASTER(异步主机)、SYNC_MASTER(同步主机)以及SLAVE(从机)。如果对消息的可靠性要求比较严格,可以采用 SYNC_MASTER加SLAVE的部署方式。如果对消息可靠性要求不高,可以采用ASYNC_MASTER加SLAVE的部署方式。如果只是测试方便,则可以选择仅ASYNC_MASTER或仅SYNC_MASTER的部署方式。

FlushDiskType

SYNC_FLUSH(同步刷新)相比于ASYNC_FLUSH(异步处理)会损失很多性能,但是也更可靠,所以需要根据实际的业务场景做好权衡。

Broker 配置

参数名默认值说明
listenPort10911接受客户端连接的监听端口
namesrvAddrnullnameServer 地址
brokerIP1网卡的 InetAddress当前 broker 监听的 IP
brokerIP2跟 brokerIP1 一样存在主从 broker 时,如果在 broker 主节点上配置了 brokerIP2 属性,broker 从节点会连接主节点配置的 brokerIP2 进行同步
brokerNamenullbroker 的名称
brokerClusterNameDefaultCluster本 broker 所属的 Cluser 名称
brokerId0broker id, 0 表示 master, 其他的正整数表示 slave
storePathCommitLog$HOME/store/commitlog/存储 commit log 的路径
storePathConsumerQueue$HOME/store/consumequeue/存储 consume queue 的路径
mapedFileSizeCommitLog1024 1024 1024(1G)commit log 的映射文件大小
deleteWhen04在每天的什么时间删除已经超过文件保留时间的 commit log
fileReserverdTime72以小时计算的文件保留时间
brokerRoleASYNC_MASTERSYNC_MASTER/ASYNC_MASTER/SLAVE
flushDiskTypeASYNC_FLUSHSYNC_FLUSH/ASYNC_FLUSH SYNC_FLUSH 模式下的 broker 保证在收到确认生产者之前将消息刷盘。ASYNC_FLUSH 模式下的 broker 则利用刷盘一组消息的模式,可以取得更好的性能。