RocketMQ源码9- broker 启动流程

前面我们已经分析完了NameServer和producer，从本文开始，我们将分析Broker。

1. 启动入口

broker的启动类为org.apache.rocketmq.broker.BrokerStartup，代码如下：

public class BrokerStartup {
    ...

    public static void main(String[] args) {
        start(createBrokerController(args));
    }
    ...
}
复制代码

在main()方法中，仅有一行代码，这行代码包含了两个操作:

• createBrokerController(...)：创建BrokerController
• start(...)：启动Broker

接下来我们就来分析这两个操作。

2. 创建BrokerController

创建BrokerController的方法为BrokerStartup#createBrokerController，代码如下：

/**
 * 创建 broker 的配置参数
 */
public static BrokerController createBrokerController(String[] args) {
    ...

    try {
        //解析命令行参数
        Options options = ServerUtil.buildCommandlineOptions(new Options());
        commandLine = ServerUtil.parseCmdLine("mqbroker", args, buildCommandlineOptions(options),
            new PosixParser());
        if (null == commandLine) {
            System.exit(-1);
        }

        // 处理配置
        final BrokerConfig brokerConfig = new BrokerConfig();
        final NettyServerConfig nettyServerConfig = new NettyServerConfig();
        final NettyClientConfig nettyClientConfig = new NettyClientConfig();

        // tls安全相关
        nettyClientConfig.setUseTLS(Boolean.parseBoolean(System.getProperty(TLS_ENABLE,
            String.valueOf(TlsSystemConfig.tlsMode == TlsMode.ENFORCING))));
        // 配置端口
        nettyServerConfig.setListenPort(10911);
        // 消息存储的配置
        final MessageStoreConfig messageStoreConfig = new MessageStoreConfig();

        ...
        // 将命令行中的配置设置到brokerConfig对象中
        MixAll.properties2Object(ServerUtil.commandLine2Properties(commandLine), brokerConfig);

        // 检查环境变量：ROCKETMQ_HOME
        if (null == brokerConfig.getRocketmqHome()) {
            System.out.printf("Please set the %s variable in your environment to match 
                the location of the RocketMQ installation", MixAll.ROCKETMQ_HOME_ENV);
            System.exit(-2);
        }

        //省略一些配置
        ...

        // 创建 brokerController
        final BrokerController controller = new BrokerController(
            brokerConfig,
            nettyServerConfig,
            nettyClientConfig,
            messageStoreConfig);
        controller.getConfiguration().registerConfig(properties);
        // 初始化
        boolean initResult = controller.initialize();
        if (!initResult) {
            controller.shutdown();
            System.exit(-3);
        }
        // 关闭钩子，在关闭前处理一些操作
        Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread(new Runnable() {
            private volatile boolean hasShutdown = false;
            private AtomicInteger shutdownTimes = new AtomicInteger(0);

            @Override
            public void run() {
                synchronized (this) {
                    if (!this.hasShutdown) {
                        ...
                        // 这里会发一条注销消息给nameServer
                        controller.shutdown();
                        ...
                    }
                }
            }
        }, "ShutdownHook"));

        return controller;
    } catch (Throwable e) {
        e.printStackTrace();
        System.exit(-1);
    }

    return null;
}
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这个方法的代码有点长，但功能并不多，总的来说就三个功能：

1. 处理配置：主要是处理nettyServerConfig与nettyClientConfig的配置，这块就是一些配置解析的操作，处理方式与NameServer很类似，这里就不多说了。
2. 创建及初始化controller：调用方法controller.initialize()，这块内容我们后面分析。
3. 注册关闭钩子：调用Runtime.getRuntime().addShutdownHook(...)，可以在jvm进程关闭前进行一些操作。

2.1 controller实例化

BrokerController的创建及初始化是在BrokerStartup#createBrokerController方法中进行，我们先来看看它的构造方法：

public BrokerController(
    final BrokerConfig brokerConfig,
    final NettyServerConfig nettyServerConfig,
    final NettyClientConfig nettyClientConfig,
    final MessageStoreConfig messageStoreConfig
) {
    // 4个核心配置信息
    this.brokerConfig = brokerConfig;
    this.nettyServerConfig = nettyServerConfig;
    this.nettyClientConfig = nettyClientConfig;
    this.messageStoreConfig = messageStoreConfig;
    // 管理consumer消费消息的offset
    this.consumerOffsetManager = new ConsumerOffsetManager(this);
    // 管理topic配置
    this.topicConfigManager = new TopicConfigManager(this);
    // 处理 consumer 拉消息请求的
    this.pullMessageProcessor = new PullMessageProcessor(this);
    this.pullRequestHoldService = new PullRequestHoldService(this);
    // 消息送达的监听器
    this.messageArrivingListener 
        = new NotifyMessageArrivingListener(this.pullRequestHoldService);
    ...
    // 往外发消息的组件
    this.brokerOuterAPI = new BrokerOuterAPI(nettyClientConfig);
    ...
}
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BrokerController的构造方法很长，基本都是一些赋值操作，代码中已列出关键项，这些包括：

• 核心配置赋值：主要是brokerConfig/nettyServerConfig/nettyClientConfig/messageStoreConfig四个配置
• ConsumerOffsetManager：管理consumer消费消息位置的偏移量，偏移量表示消费者组消费该topic消息的位置，后面再消费时，就从该位置后消费，避免重复消费消息，也避免了漏消费消息。
• topicConfigManager：topic配置管理器，就是用来管理topic配置的，如topic名称，topic队列数量
• pullMessageProcessor：消息处理器，用来处理消费者拉消息
• messageArrivingListener：消息送达的监听器，当生产者的消息送达时，由该监听器监听
• brokerOuterAPI：往外发消息的组件，如向NameServer发送注册/注销消息

以上这些组件的用处，这里先混个脸熟，我们后面再分析。

2.2 初始化controller

我们再来看看初始化操作，方法为BrokerController#initialize：

public b