java开发RocketMQ生产者高可用示例分析

1 消息

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 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) {}
}

消息就是孩子们，这些孩子们呢，有各自的特点，也有共性。同一个家长送来的两个孩子可以是去同一个地方的，也可以是去不同的地方的。

1.1 topic

首先呢，每个孩子消息都有一个属性topic,这个我们上文说到了，是一个候船大厅。孩子们进来之后，走到自己指定的候船大厅的指定区域（平时出门坐火车高铁不也是指定的站台乘车么），坐到message queue座位上等，等着出行。

Broker有一个或者多个topic，消息会存放到topic内的message queue内，等待被消费。

1.2 Body

孩子消息，也有一个Body属性，这就是他的能力，他会画画，他会唱歌，他会干啥干啥，就记录在这个Body属性里。等走出去了，体现价值的地方也是这个Body属性。

Body就是消息体，消费者会根据消息体执行对应的操作。

1.3 tag

这个tag我们上节说了，就是一个标记，有的孩子背着画板，相机，有的游船就特意找到这些孩子拉走，完成他们的任务。

可以给消息设置tag属性，消费者可以选择含有特定tag属性的消息进行消费。

1.4 key

key就是每个孩子消息的名字了。要找哪个孩子，喊他名就行。

对发送的消息设置好 Key,以后可以根据这个Key 来查找消息。比如消息异常,消息丢失,进行查找会很方便。

1.5 延迟级别

当然，还有的孩子来就不急着走，来之前就想好了，要恰个饭，得30分钟，所以自己来了会等30分钟后被接走。

设置延迟级别可以规定多久后消息可以被消费。

2 生产者高可用

每个送孩子来的家长都希望能送到候船大厅里，更不希望孩子被搞丢了，这个时候这个候船大厅就需要一些保证机制了。

2.1 客户端保证生产者高可用

2.1.1 重试机制

就是说家长送来了，孩子进到候船大厅之后，没能成功坐到message queue座位上，这个时候工作人员会安排重试，再去看是否有座位坐。重试次数默认是2次，也就是说，消息孩子共有3次找座位坐的机会。

看源码，我特意加了注解，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;
    }
}

重试代码如上，这个sendDefaultImpl方法中，会尝试发送三次消息，若是都失败，才会抛出对应的错误。

2.1.2 客户端容错

若是有多个Broker候车大厅的时候，服务人员会安排消息孩子选择一个相对不拥挤，比较容易进入的来进入。当然那些已经关闭的，停电的，没有服务能力的，我们是不会进的。

MQ Client会维护一个Broker的发送延迟信息，根据这个信息会选择一个相对延迟较低的Broker来发送消息。会主动剔除哪些已经宕机，不可用或发送延迟级别较高的Broker.

选择Broker就是在选择message queue，对应的代码如下：

这里会先判断延迟容错开关是否开启，这个开关默认是关闭的，若是开启的话，会优先选择延迟较低的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);
}

但是当延迟容错开关为关闭状态的时候，执行的代码如下：

为了均匀分散Broker的压力，会选择与之前不同的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端保证生产者高可用

Broker候船大厅为了能确切的接收到消息孩子，至少会有两个厅，一个主厅一个副厅，一般来说孩子都会进入到主厅，然后一顿操作，卡该忙信那机资（影分身之术），然后让分身进入到副厅，这样当主厅停电了，不工作了，副厅的分身只要去完成了任务就ok的。一般来说都是主厅的消息孩子去坐船完成任务。