消息中间件是亿级互联网架构的基石，其中最典型有“RocketMQ”消息中间件，大厂最爱考察的内容，下面我就全面来详解。

RocketMQ

RocketMQ是一款开源的分布式消息中间件，具有高吞吐量、低延迟和高可靠性的特点。

主要解决，如下4大场景：

1、应用解耦

通过消息队列将生产者、和消费者解耦，比如：电商平台中，用户下单后，物流服务...等，可以通过消息队列解耦，彼此独立处理自己的业务逻辑。

2、异步通信

在系统间传递消息时，生产者发送消息后，不需要立即等待消费者处理完毕，而是可以继续执行其他操作，这样可以提高系统的响应速度、和吞吐量。

3、削峰填谷

最典型的就是：阿里双11，秒杀活动中，用户的抢购请求通过消息队列暂存，这就是典型的“削峰填谷”，避免因为瞬时高并发导致数据库压力过大。

4、消息广播

支持消息的多播，便于实现通知、和广播功能，比如：系统监控报警，当发现系统异常时，报警消息通过消息队列广播多个。

RocketMQ原理

RocketMQ架构

RocketMQ架构，如下图所示：

RocketMQ架构：主要由NameServer、Broker、Producer以及Consumer四部分构成。

1.NameServer

提供命名服务，负责管理Topic和Broker的元数据信息。

要包括两个功能，如下图所示：

1)Broker管理

• NameServer接受Broker集群的注册信息，并且保存下来作为路由信息的基本数据；

• 然后提供心跳检测机制，检查Broker是否还存活；

2)路由信息管理

每个NameServer将保存关于Broker集群的整个路由信息，Producer和Conumser通过NameServer，就可以知道整个Broker集群的路由信息，从而进行消息的投递和消费。

2.Broker

消息中间件的服务器，负责存储和传递消息。

如下图所示：

Broker的核心功能包含：

1. 接收 Producer 发过来的消息；

2. 处理 Consumer 的消费消息请求；

3. 消息的持 久化存储；

4. 消息的 HA 机制；

5. 服务端过滤功能等 。

3.Producer

消息的生产者，负责发送消息到Broker。

生产者发送消息时，先与Namesrv交互获取Broker信息，然后与Broker建立连接发送消息。

如下图所示：

• Producer创建消息时，需要指定消息的主题（Topic）、标签（Tag）和消息体（Body）等内容。

• 主题用于对消息进行分类和归类，标签用于对消息进行更细粒度的过滤和筛选。

• 消息体是实际的业务数据。

4.Consumer

消息的消费者，负责从Broker订阅并消费消息。

如下图所示：

消费者通过与Namesrv交互获取Broker信息，并根据主题和队列进行消息订阅。

消费者从Broker拉取消息进行消费，可以设置消费模式（顺序消费或并发消费）和消费进度。

5.消息存储

RocketMQ采用顺序写磁盘的方式持久化消息，以保证高吞吐量和消息的持久性。

消息存储在CommitLog文件中，其中包含了消息的主题、标签、属性等信息。

消息索引存储在Index文件中，用于快速查找消息。

6.消息的顺序性保证

RocketMQ支持顺序消费，在同一个队列上的消息按照发送顺序被消费。

对于全局有序的场景，可以将消息发送到同一个队列中。

对于局部有序的场景，可以将消息发送到多个队列中，并在消费端根据消息的某个关键属性进行排序。

7.高可用和容错性

RocketMQ通过主从复制机制实现高可用性和容错性。

Broker集群中的每个主节点都有相应的备份节点，当主节点出现故障时，备份节点可以接管服务。

Namesrv也可以配置为集群模式，提供高可用性和容错性。

8.消息的事务性

RocketMQ支持消息的事务性，允许生产者发送带有事务标记的消息。

生产者发送事务消息时，会先执行本地事务，然后根据事务结果提交或回滚消息。

事务消息的状态和进度由Broker和生产者共同管理和维护。

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