一:发送方式讲解
RocketMQ 版提供三种方式来发送消息:同步(Sync)发送、异步(Async)发送和单向(Oneway)发送。 我们会介绍每种发送方式的原理、应用场景、代码差异,以及三种发送方式的对比。
1.1 同步发送
CommunicationMode#SYNC
原理:
同步发送是指发送者向 MQ 执行发送消息 API 时,同步等待,直到消息服务器返回发送结果 。
应用场景:
此种方式应用场景非常广泛,例如重要通知邮件、报名短信通知、营销短信系统等。
同步发送接口介绍:
MQProducer#send
// 同步-发送消息
SendResult send(final Message msg)
throws MQClientException, RemotingException, MQBrokerException, InterruptedException;
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备注:
同步发送是指消息发送方发出一条消息后,会在收到服务端同步响应之后才发下一条消息的通讯方式。1.2 异步发送
CommunicationMode#ASYNC
原理:
发送者向 MQ 执行发送消息 API 时,指定消息发送成功后的回掉函数,然后调用消息发送 API 后,立即返回,消息发送者线程不阻塞,直到运行结束,消息发送成功或失败的回调任务在一个新的线程中执行 。
应用场景:
异步发送一般用于链路耗时较长,对响应时间较为敏感的业务场景,例如,您视频上传后通知启动转码服务,转码完成后通知推送转码结果等。
1.2.1 异步发送接口介绍
MQProducer#send
//异步 发送消息, sendCallback参数是消息发送成功后的回调方法 。
void send(final Message msg, final SendCallback sendCallback)
throws MQClientException, RemotingException, InterruptedException;
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1.2.2 异步相关核心属性构造器介绍
DefaultMQProducerImpl:异步相关核心属性构造器介绍
//异步发送队列,默认长度:5w
private final BlockingQueue<Runnable> asyncSenderThreadPoolQueue;
//默认异步发送线程池
private final ExecutorService defaultAsyncSenderExecutor;
//可以自定义的-异步发送消息线程池
private ExecutorService asyncSenderExecutor;
//构造器
public DefaultMQProducerImpl(final DefaultMQProducer defaultMQProducer, RPCHook rpcHook) {
this.defaultMQProducer = defaultMQProducer;
this.rpcHook = rpcHook;
//有界队列,长度:5w
this.asyncSenderThreadPoolQueue = new LinkedBlockingQueue<Runnable>(50000);
this.defaultAsyncSenderExecutor = new ThreadPoolExecutor(
Runtime.getRuntime().availableProcessors(),
Runtime.getRuntime().availableProcessors(),
1000 * 60,
TimeUnit.MILLISECONDS,
this.asyncSenderThreadPoolQueue,
new ThreadFactory() {
private AtomicInteger threadIndex = new AtomicInteger(0);
@Override
public Thread newThread(Runnable r) {
return new Thread(r, "AsyncSenderExecutor_" + this.threadIndex.incrementAndGet());
}
});
}
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谨记:
如未设置自定义线程池:
asyncSenderExecutor
将会使用默认线程池:
defaultAsyncSenderExecutor
默认线程池任务队列默认:5w.如队列任务超出 5w,线程池拒绝策略默认为:拒绝策略,可能会有丢失消息发送的风险。
扩展:
异步发送 netty 网络发送模块使用了 Semaphore,如遇性能调优或问题排查,别忘了!!!
备注:
异步发送是指发送方发出一条消息后,不等服务端返回响应,接着发送下一条消息的通讯方式。消息队列 RocketMQ 版的异步发送,需要您实现异步发送回调的以下接口:SendCallback 消息发送方在发送了一条消息后,不需要等待服务端响应即可发送第二条消息。发送方通过回调接口接收服务端响应,并处理响应结果。
1.3 单向发送
CommunicationMode#ONEWAY
原理:
消息发送者向 MQ 执行发送消息 API 时,直接返回,不等待消息服务器的结果, 也不注册回调函数,简单地说,就是只管发,不在乎消息是否成功存储在消息服务器上 。
应用场景:
适用于某些耗时非常短,但对可靠性要求并不高的场景,例如日志收集。单向发送接口介绍:
MQProducer#sendOneway
//单向消息 发送,就是不在乎发送结果,消息发送出去后该方法立 即返回 。
void sendOneway(final Message msg)
throws MQClientException, RemotingException, InterruptedException;
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备注:
发送方只负责发送消息,不等待服务端返回响应且没有回调函数触发,即只发送请求不等待应答。此方式发送消息的过程耗时非常短,一般在微秒级别。
三种发送方式的对比
下表概括了三者的特点和主要区别:
二:消息类型讲解
目前开源版本 RocketMq 生产端支持发送的消息类型为:普通消息、批量消息、延时消息、事物消息(开源版本定时消息和顺序消息目前不支持,顺序消息可变向实现) 。
我们将简单介绍消息和使用这些消息类型的注意事项;我们先分析消息相关的类图关系:
分析:
Message 核心属性和方法分析:
public class Message implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = 8445773977080406428L;
//主题 topic
private String topic;
//消息-Flag一些特殊的消息标记,int类型。标记的含义定义在 MessageSysFlag 中
private int flag;
/**
* 扩展属性
* TAGS: 消息TAG,用于消息过滤
* KEYS: Message 索引键, 多个用空格隔开, RocketMQ 可以根据这些 key 快速检索到消息 。
* WAIT: 消息发送时是否等消息存储完成后再返回
* DELAY: 消息延迟级别,用于定时消息或消息重试 。
*/
private Map<String, String> properties;
//消息体
private byte[] body;
// 事务Id
private String transactionId;
...省略...
// 消息延迟级别,用于定时消息或消息重试 。
public void setDelayTimeLevel(int level) {
this.putProperty(MessageConst.PROPERTY_DELAY_TIME_LEVEL, String.valueOf(level));
}
}
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备注:延迟级别对应时间的是下面的常量:
MessageConst.PROPERTY_DELAY_TIME_LEVEL
//private String messageDelayLevel = "1s 5s 10s 30s 1m 2m 3m 4m 5m 6m 7m 8m 9m 10m 20m 30m 1h 2h";
//DELAY: 消息延迟级别,用于定时消息或消息重试 。--properties属性
public static final String PROPERTY_DELAY_TIME_LEVEL = "DELAY";
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MessageBath 核心属性和方法分析:
/**
* 批量消息,实现了 Iterable 迭代接口
* 批量消息发送是将 同一主题 的多条消息一起 打包发送到消息服务端,减少网络调用次数,提高网络传输效率 。
* 当然,并不是在同一批次中发送的消息数量越多性能就越好,其判断依据是单条消息的长度,如果单条消息内容比较长, 则打包多条消息发送会影响其他 线程发送消息的响应时间 ,
* 并且单批次消息发送总长度不能超过 DefaultMQProducer#maxMessageSize。批量消息 发送要解决的是 如何将这些消息 编码以便服务端能够正确解码出每条 消息的消息内容 。
*/
public class MessageBatch extends Message implements Iterable<Message> {
private static final long serialVersionUID = 621335151046335557L;
private final List<Message> messages;
private MessageBatch(List<Message> messages) {
this.messages = messages;
}
/**
* 消息编码
* @return
*/
public byte[] encode() {
return MessageDecoder.encodeMessages(messages);
}
public Iterator<Message> iterator() {
return messages.iterator();
}
/**
* 消息转换, messages -> MessageBatch
* 1>批量消息 不支持 延时消息
* 2>消息主题 必须一致
* 3>消息WAIT 必须一致
* @param messages
* @return
*/
public static MessageBatch generateFromList(Collection<Message> messages) {
assert messages != null;
assert messages.size() > 0;
List<Message> messageList = new ArrayList<Message>(messages.size());
Message first = null;
for (Message message : messages) {
if (message.getDelayTimeLevel() > 0) { //批量消息 不支持 延时消息
throw new UnsupportedOperationException("TimeDelayLevel in not supported for batching");
}
if (message.getTopic().startsWith(MixAll.RETRY_GROUP_TOPIC_PREFIX)) { //不支持重试topic(%RETRY%)
throw new UnsupportedOperationException("Retry Group is not supported for batching");
}
if (first == null) {
first = message;
} else {
if (!first.getTopic().equals(message.getTopic())) {
throw new UnsupportedOperationException("The topic of the messages in one batch should be the same");
}
if (first.isWaitStoreMsgOK() != message.isWaitStoreMsgOK()) {
throw new UnsupportedOperationException("The waitStoreMsgOK of the messages in one batch should the same");
}
}
messageList.add(message);
}
MessageBatch messageBatch = new MessageBatch(messageList);
messageBatch.setTopic(first.getTopic());
messageBatch.setWaitStoreMsgOK(first.isWaitStoreMsgOK());
return messageBatch;
}
}
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小结:
普通消息: 消息队列 RocketMQ 版中无特性的消息,没有其他特性属性,就是普通的 Message 对象, 区别于有特性的定时和延时消息、顺序消息和事务消息;
延时消息: 生产者对指定消息进行延时投递,如果客户端发送延时消息 Message 中的 properties 属性必须包含 DELAY 属性 key;
批量消息: 其实就是 Message 的集合,多了一些验证;
事务消息: 后续单独讲解。
三:结论
本文简单讲解了生产端消息发送方式的区别,开源版本消息类型的区别,知识点小但很重要,建议就是源码都懂了,那些高大上理论概念是不是很简单了?
程序员的核心竞争力其实还是技术,因此对技术还是要不断的学习,关注 “IT 巅峰技术” 公众号 ,该公众号内容定位:中高级开发、架构师、中层管理人员等中高端岗位服务的,除了技术交流外还有很多架构思想和实战案例。
作者是 《 消息中间件 RocketMQ 技术内幕》 一书作者,同时也是 “RocketMQ 上海社区”联合创始人,曾就职于拼多多、德邦等公司,现任上市快递公司架构负责人,主要负责开发框架的搭建、中间件相关技术的二次开发和运维管理、混合云及基础服务平台的建设。
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