rocketmq 源码阅读笔记

一、概念模型

RocketMQ源码解析(一)-架构原理-https://www.jianshu.com/p/6b833d01b249

二、通信模块

RocketMQ源码阅读(二)-通信模块:https://www.jianshu.com/p/cf0f41314a76

个人总结及脑图：

三、存储原理

参考资料：
1.RocketMQ源码阅读(四)-消息存储: https://www.jianshu.com/p/6494e33c9b1f
2.从RocketMQ消息持久化设计看磁盘性能瓶颈的突破

个人整理思维图如下：

四、nameserver

具体内容可看“空挡”的博客：RocketMQ源码解析(二)-nameserv:https://www.jianshu.com/p/1686fdfc409b

补充：RouteInfoManager

一句话：nameserver的主要功能是负责服务发现。底层实际上就是维护着好几个HashMap，用于记录各种映射关系，比方说集群cluster与broker的关系，比方说topic下有哪些queue。每当有broker发起注册时，nameserver就会去更新相关的映射关系和心跳。

数据结构

RouteInfoManager主要由五个HashMap组成，缓存着topic、queue、broker和filterServer的关联关系。

本人对这五个map进行了理解与整理，整理结果如下图所示：

pickupTopicRouteData()方法总结：

1. 根据topic从topicQueueTable中取得对应的所有队列list < QueueData>
2. 将每个队列QueueData的brokerName存到Set brokerNameSet中
3. 遍历 brokerNameSet，从brokerAddrTable中取出brokerName对应的BrokerData，复制一份存到List brokerDataList中
4. 每个BrokerData内还有多个地址brokerAddr（因为broker有主从，它们地址不同但名字相同），遍历地址并从filterServerTable中取出List filterServerList，将其存入到 filterServerMap中。
5. 将brokerDataList和filterServerMap放入到新生成的TopicRouteData中，并返回。

注册broker：registerBroker()方法总结

1. 更新cluster和broker的对应关系
2. 更新brokername对应的brokerdata
3. 如果是master broker，且是第一次注册或者topic信息发生变化，则更新topicQueueTable
4. 更新broker的心跳
5. 更新filter server table
6. 如果是slave broker注册，如果master存在，则返回master broker信息

五、Producer

具体内容可看“空挡”的博客：RocketMQ源码解析(三)-Producer:https://www.jianshu.com/p/02dbc0710f80

补充：

MQClientInstance启动时，会开启client的定时任务：定时任务功能是依靠JUC的ScheduledExecutorService线程池来定时创建线程。

        this.scheduledExecutorService.scheduleAtFixedRate(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                	//定时从nameServer获取路由信息并更新
                    MQClientInstance.this.updateTopicRouteInfoFromNameServer();
                } catch (Exception e) {
                    log.error("ScheduledTask updateTopicRouteInfoFromNameServer exception", e);
                }
            }
        }, 10, this.clientConfig.getPollNameServerInterval(), TimeUnit.MILLISECONDS);

六、consumer

详见：RocketMQ源码分析之消费者https://blog.csdn.net/xiaoye319/article/details/102953592

rebalance相关部分：https://www.jianshu.com/p/dd2202cc22ea 这篇有提及。

队列分配策略：
Rocketmq之消息队列分配策略：https://blog.csdn.net/yewandemty/article/details/81989695

注：

consumer中的组件较多，刚开始看很混乱，花了大概4天慢慢理清关系，虚线部分是个人理解的组件间的关系图，实现部分和之前的一样，是代码的流程关系。

BroadCast和Cluster的具体区别：

1. 广播模式下，消费者会负责topic的所有MessageQueue；集群模式下，消费者会根据负载策略负责topic的一部分MessageQueue。
2. 广播模式下，StoreOffset存储在本地；而集群模式下，StoreOffset远程存在broker中，具体作用详见下文“问题3”部分

六.5、消费者的失败重试机制

重试机制如下：

失败重试延时表：

重复次数	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
延迟时间	10s	30s	1m	2m	3m	4m	5m	6m	7m	8m	9m	10m	20m	30m	1h	2h

TODO 补充到第六点的图里。

七、broker

broker的一大功能“存储功能”第二大点已经讲述，剩余的部分并不多，主要就是几个netty server处理producer和consumer请求的处理器。

（重要） RocketMQ如何保证消息不丢失

RocketMQ如何保证消息不丢失？

补充（重要）broker的主从节点如何选址/故障自动转移机制？ 面试被问过

rocketmq原理_RocketMQ原理：RocketMQ高可用原理
使用的是DLedger机制，利用的是Raft算法（redis哨兵选举leader也用了这玩意）来实现的故障自动转移。
注意：另一个中间件kafka用的是partition leader选举和controller选举，不太一样。

八、顺序消息

具体内容可看“空挡”的博客：
RocketMQ源码解析(十二)-顺序消息:https://www.jianshu.com/p/57be402365ee

八股文总结：RocketMQ如何保证消息的顺序性？

总结：

• producer -> broker: 发送到同一个队列里
• broker -> consumer: 三把锁：
  • 锁定broker的MessageQueue，确保只有一个消费者能消费
  • 锁定consumer本地的MessageQueue，确保只有一个线程能消费。
  • 锁定broker的ProcessQueue，确保在rebalance的时候不会出现重复消费。（这是rocketmq为了解决重复消费问题而设置的机制，并不是为了顺序消息设计的，只是这个机制刚好也能帮助到顺序消息）

九、事物消息

详见：RocketMQ源码解析(十三)-事务消息：https://www.jianshu.com/p/8831a717edef

rocketmq事务消息机制常用于分布式事务中系统间实现最终一致性，具体实例：

• 系统producer -> broker发送事务消息，broker同步返回发送是否成功
• 若发送成功，系统开启本地事务，让用户去支付宝进行支付
• 支付成功，支付宝 -> 系统，然后producer -> broker发送确认消息
• broker -> consumer ，consumer收到消息后执行本地事务给用户充值。

rocketmq方案的缺点在于：

1. 只能适用于双系统单节点这一最简单的场景（待确定）。
2. 如果consumer失败了，producer的本地事务是无法回滚的。

十、延时消息

（重要）使用场景：订单系统，创建订单后，如果用户没有按时支付，就需要把之前的订单（支付单）给取消掉。
原理：面试常问Rocketmq延迟消息原理
进阶原理：弥补延时消息的不足，RocketMQ 基于时间轮算法实现了定时消息！

十一、具体部署

RocketMQ4.3.0集群搭建和部署rocketMq监控平台

十二、tag:

https://blog.csdn.net/crazyman2010/article/details/80962430
https://www.jianshu.com/p/524ef06ce25a

个人所提出的疑问

问题1：不同消费者Group 消费同一个topic时会如何？

consumer group和topic的关系：
https://my.oschina.net/tantexian/blog/703804
结论：即便是在Cluster模式下，不同消费者Group 消费同一个topic，也都能获得消息。原因在于：
现假设消费者组groupA和groupB订阅了topicA，按照之前consumer的源码解析，会有以下几步：

1. groupA和groupB都会先自己订阅的所有topic，因此都会查到topicA
2. groupA和groupB的路由信息中存着topicA的所有queue。
3. groupA和groupB的路由信息中topicA对应的broker信息，都会向broker查询topicA在自己group对应的所有consumer id。
4. 现假设某一条信息进入了topicA的queueA中，无论是group A和group B中，都肯定会有某一个consumer负责消费queueA。
5. group A和group B的consumer各自的pullMessageService都会向broker请求获取这条消息，然后放到过各自的ProcesssQueue中进行处理，处理完毕后都会要求broker更新consume offset。
6. broker中的ConsumerManageProcessor负责记录consumer的消费情况，里面的offsetTable以”topic@group”作为key，分别记录消费者group自己的消费情况，因此不同消费者组订阅相同topic时互不干扰。

问题2：通讯模块里，处理器processor哪里有用到？

broker中的SendMessageProcessor、PullMessageProcessor、ConsumerManageProcessor和EndTransactionProcessor就是具体的例子。前者负责与producer通信，后者负责与consumer通信。

问题3：一个netty server只能注册一个处理器还是多个？

可以注册多个，broker就同时注册了多个，broker内含有remotingServer，而remotingServer中的processorTable负责管理processor，每个处理器都有自己的code，当client向server发出请求时，会先根据请求的code从processorTable中取出对应的processor，再由对应的processor进行处理。因此server可以处理不同client的不同请求。

问题4：同一个group下现有两个consumer A和B订阅了同一个topic，然后中途B挂了，这时发送了一些消息，之后B重启的话，这些消息会不会因为被A消费了而导致B收不到？

不会收不到对吧？但是实际上我自己实验的时候发现B并没有收到消息，是不是很神奇？ 为此我又深入研究了一下消费的相关源码，发现原因出在了我是用的同一台机器开启的消费者A和消费者B，而广播模式下offset是本地持久化，所以A和B共享了同一个偏移量，B重启的时候，偏移量已经被A改变了，所以B收不到消息，所以需要注意如果采用广播模式的话，不同消费者一定不要部署在同一台容器里。

问题5：mq如何确保消息不丢失

producer：发消息失败重试机制。
broker：消息持久化，刷盘策略。
consumer：通过提交offset。

十三 八股文笔记总结

• RocketMQ消息堆积了怎么解决？https://www.yuque.com/hollis666/fplypc/ewfswph69g1n2u8c
• RocketMQ的事务消息是如何实现的？https://www.yuque.com/hollis666/fplypc/abxh7z
• RocketMQ如何保证消息的顺序性？https://www.yuque.com/hollis666/fplypc/nt1ishhbunfo0g86
• RocketMQ如何保证消息不丢失？https://www.yuque.com/hollis666/fplypc/txw2gxr6utxggu60
• RocketMQ如何实现延时消息？
• RocketMQ有几种集群方式？https://www.yuque.com/hollis666/fplypc/ng01aagqxqmlvamm
• 介绍一下RocketMQ的工作流程？https://www.yuque.com/hollis666/fplypc/iagycgg9pxkt78rr
• broker的主从节点如何选址/故障自动转移机制？
• broker的消息存储在哪？存在commitLog。 存储原理是什么？