生产者发送消息流程

  • 发送消息流程
  • defaultMQProducerImpl#sendDefaultImpl方法
  • Netty是异步网络通信框架,如何实现发送同步消息?
  • 异步发送时有很多request,每个response返回后如何与request进行对应?
  • 发送消息实践
  • 发送顺序消息
  • 发送延迟消息
  • 发送事务消息
  • 如果生产者忘记了提交或回滚,那么Broker怎么处理Half消息?
  • 发送单向消息-sendOneWay
  • 批量发送消息
  • 总结(重要!!!)


发送消息流程

RocketMQ客户端的消息发送通常分为以下3层:

  • 业务层:通常指 直接调用 RocketMQ Client发送API 的 业务代码
  • 消息处理层:指RocketMQ Client 获取 业务发送 的 消息对象后,一系列的参数检查、消息发送准备、参数包装等操作
  • 通信层:指RocketMQ基于Netty封装的一个RPC通信服务,RocketMQ的各个组件之间的通信全部使用该通信层

总体上讲,消息发送流程 首先是 RocketMQ 客户端 接收 业务层消息,然后通过DefaultMQProducerImpl发送一个RPC请求给Broker,再由Broker处理请求并保存消息

DefaultMQProducer.send(Message msg)接口为例整理发送流程,如下图所示:

rocketmq java mysql教程 rocketmq流程_发送消息

消息发送流程具体分为3步:

  1. 业务代码 调用defaultMQProducerImpl.send()方法发送消息
  2. 通过设置的发送超时时间,调用defaultMQProducerImpl.send()方法发送消息。设置的超时时间可以通过sendMsgTimeout进行变更,其默认值为3s
  3. 执行defaultMQProducerImpl.sendDefaultImpl()方法

接下来就看一下defaultMQProducerImpl#sendDefaultImpl方法

defaultMQProducerImpl#sendDefaultImpl方法

关键入参包括:

  • final CommunicationMode communicationMode,通信模式,同步、异步还是单向
  • final SendCallback sendCallback,对于异步模式,需要设置发送完成后的回调

该方法是发送消息的核心方法,执行过程分为5步:

  1. 两个检查:生产者状态、消息及消息内容。没有 运行的生产者 不能发送消息。消息检查 主要 检查消息是否为空,消息的Topic的名字是否为空 或者 是否符合规范;消息体大小是否符合要求,最大值为4MB,可以通过maxMessageSize进行设置
  2. 执行tryToFindTopicPublishInfo()方法:获取Topic路由信息,如果不存在 则 发出异常提醒用户。如果本地缓存没有路由信息,就通过Namesrv获取路由信息,更新到本地,再返回
  3. 计算消息发送的重试次数,同步重试和异步重试的执行方式是不同的
  4. 执行队列选择方法selectOneMessageQueue(), 根据 队列对象中 保存的 上次发送消息的Broker 的 名字和Topic路由,选择(轮询)一个Queue将消息发送到Broker。可以通过 sendLatencyFaultEnable 来设置是否总是发送到延迟级别较低的 Broker,默认值为False
  5. 执行sendKernelImpl()方法。该方法 是 发送消息 的 核心方法,主要用于 准备通信层的入参(比如Broker地址、请求体等),将 请求 传递给 通信层,内部实现是基于Netty的,在封装为通信层request对象RemotingCommand前,会设置RequestCode表示当前请求是发送单个消息还是批量消息

Netty是异步网络通信框架,如何实现发送同步消息?

通过org.apache.rocketmq.remoting.netty.NettyRemotingAbstract.invokeSyncImpl()方法来实现

public RemotingCommand invokeSyncImpl(final Channel channel, final RemotingCommand request,
        final long timeoutMillis)
        throws InterruptedException, RemotingSendRequestException, RemotingTimeoutException {
        final int opaque = request.getOpaque();

        try {
            final ResponseFuture responseFuture = new ResponseFuture(channel, opaque, timeoutMillis, null, null);
            this.responseTable.put(opaque, responseFuture);
            final SocketAddress addr = channel.remoteAddress();
            channel.writeAndFlush(request).addListener(new ChannelFutureListener() {
                @Override
                public void operationComplete(ChannelFuture f) throws Exception {
                    if (f.isSuccess()) {
                        responseFuture.setSendRequestOK(true);
                        return;
                    } else {
                        responseFuture.setSendRequestOK(false);
                    }

                    responseTable.remove(opaque);
                    responseFuture.setCause(f.cause());
                    // 这里!!!
                    responseFuture.putResponse(null);
                    log.warn("send a request command to channel <" + addr + "> failed.");
                }
            });

			// 这里重要!!!
            RemotingCommand responseCommand = responseFuture.waitResponse(timeoutMillis);
            if (null == responseCommand) {
                if (responseFuture.isSendRequestOK()) {
                    throw new RemotingTimeoutException(RemotingHelper.parseSocketAddressAddr(addr), timeoutMillis,
                        responseFuture.getCause());
                } else {
                    throw new RemotingSendRequestException(RemotingHelper.parseSocketAddressAddr(addr), responseFuture.getCause());
                }
            }

            return responseCommand;
        } finally {
            this.responseTable.remove(opaque);
        }
    }

在每次发送同步请求后,程序会执行 waitResponse()方法,直到 Netty接收 Broker的返回结果

public RemotingCommand waitResponse(final long timeoutMillis) throws InterruptedException {
        this.countDownLatch.await(timeoutMillis, TimeUnit.MILLISECONDS);
        return this.responseCommand;
    }

然后,通过putResponse()方法释放锁,让请求线程同步返回

异步发送时有很多request,每个response返回后如何与request进行对应?

关键参数——opaque,RocketMQ每次发送 同步请求前 都会为 一个request 分配一个opaque,这是一个原子自增的id,一个response会以opaque作为key保存在responseTable中,这样用opaque就将request和response连接起来了

发送消息实践

发送顺序消息

同步发送消息时,根据HashKey 将 消息 发送到 指定的分区中,每个分区中的消息 都是按照 发送顺序保存的,即分区有序
如果 Topic 的分区被设置为 1,这个 Topic 的消息就是全局有序的
注意,顺序消息的发送必须是单线程,多线程将不再有序

发送延迟消息

生产者发送消息后,消费者在指定时间才能消费消息,这类消息被称为延迟消息或定时消息
生产者发送延迟消息前需要设置延迟级别,目前开源版本支持18个延迟级别
Broker在接收用户发送的消息后,首先将消息保存到名为SCHEDULE_TOPIC_XXXX的Topic中
此时,消费者无法消费该延迟消息
然后,由Broker端的定时投递任务定时投递给消费者。
保存延迟消息的实现逻辑见org.apache.rocketmq.store.schedule.ScheduleMessageService
按照 配置的延迟级别 初始化 多个任务,每秒执行一次
如果消息投递满足时间条件,那么将消息投递到原始的Topic中
消费者此时可以消费该延迟消息

发送事务消息

事务消息的发送、消费流程和延迟消息类似,都是先发送到对消费者不可见的 Topic中
当 事务消息 被 生产者提交后,会被 二次投递 到 原始Topic中,此时消费者正常消费
事务消息的发送具体分为以下两个步骤

  1. 用户发送一个Half消息到 Broker,Broker设置 queueOffset=0,即对消费者不可见
  2. 用户本地事务处理成功,发送一个 Commit 消息到 Broker,Broker 修改queueOffset为正常值,达到重新投递的目的,此时消费者可以正常消费;如果本地事务处理失败,那么将发送一个Rollback消息给Broker,Broker将删除Half消息

rocketmq java mysql教程 rocketmq流程_RocketMQ_02

如果生产者忘记了提交或回滚,那么Broker怎么处理Half消息?

Broker会定期回查生产者,确认生产者本地事务的执行状态,再决定是提交、回滚还是删除Half消息

发送单向消息-sendOneWay

单向消息的生产者只管发送过程,不管发送结果
单项消息主要用于日志传输等消息允许丢失的场景

批量发送消息

批量消息发送能提高发送效率,提升系统吞吐量
批量消息发送有以下3点注意事项:

  • 消息最好小于1MB
  • 同一批 批量消息的Topic、waitStoreMsgOK属性必须一致
  • 批量消息不支持延迟消息

总结(重要!!!)

消息类型

rocketmq java mysql教程 rocketmq流程_生产者_03


发送方法

rocketmq java mysql教程 rocketmq流程_发送消息_04


rocketmq java mysql教程 rocketmq流程_事务消息_05


参数

rocketmq java mysql教程 rocketmq流程_延迟消息_06