关于RocketMQ的通俗理解

角色

1. NameServer：这是一个无状态的服务注册与发现节点，主要负责提供服务注册、服务发现、路由管理等功能。NameServer集群中的每个节点都是平等的，它们之间不直接通信。其他组件如Broker、Producer、Consumer等需要定期向NameServer上报自己的状态，以便进行服务发现。
2. Broker：这是RocketMQ的核心组件，负责接收来自Producer的消息、存储消息以及将消息转发给Consumer。Broker可以配置为Master或Slave模式来实现高可用性。Master可以处理读写请求，而Slave通常只处理读请求，用于数据备份。一个Master可以对应多个Slave，通过相同的BrokerName和不同的BrokerId（0表示Master，非0表示Slave）来标识它们之间的关系。
3. Producer：即消息生产者，负责生成并发送消息到Broker。Producer在发送消息前需要先通过NameServer获取目标Topic的路由信息，然后与对应的Broker建立连接发送消息。
4. Consumer：即消息消费者，负责从Broker拉取并消费消息。Consumer同样需要先通过NameServer获取Topic的路由信息，然后连接到相应的Broker上消费消息。根据消费方式的不同，Consumer可以分为点对点（队列模式）和发布/订阅（主题模式）两种类型。

通俗理解就是

NameServer：商场的导购台---- 导购台指引供货商/消费用户去查找指定商铺的位置

Broker：商铺---- 负责接收供货商的商品以及销售商品至消费客户

Producer：供货商---- 负责将东西送到商铺

Consumer：消费客户---- 负责去指定的商铺消费

为了让生产者和消费者能够将自己的东西/买到自己需要的指定物品

rocketMQ提供了两个属性

Topic和tag用于区分不同性质的信息

属性

1. Topic（主题）-- 必须指定

• 定义：Topic 是消息的主题，用于对消息进行分类。每个消息都 必须 属于一个特定的 Topic。
• 作用：Topic 是消息分类的基本单位，生产者发送消息时需要指定一个 Topic，消费者订阅消息时也必须指定一个或多个 Topic。
• 示例：假设有一个电商系统，可以有多个 Topic，例如 OrderTopic 用于处理订单消息，PaymentTopic 用于处理支付消息。

2. Tag（标签）-- 可选，不一定要指定

• 定义：Tag 是对同一 Topic 下的消息进行进一步细分的标识。一个 Topic 可以有多个 Tag，每个消息可以携带一个或多个 Tag。
• 作用：Tag 用于在同一个 Topic 内对消息进行更细粒度的分类，使得消费者可以根据具体的业务需求订阅感兴趣的消息子集。
• 示例：在 OrderTopic 下，可以有多个 Tag，例如 NewOrder 表示新订单，CancelledOrder 表示已取消的订单。

通俗理解就是

Topic：店名--- 小米，华为，苹果等

Tag：商品种类--- 手机，手表，电脑等

运行原理

RocketMQ 运行原理概述

RocketMQ 是一个高性能、高可靠、高实时的消息中间件，主要用于在分布式系统中实现消息的异步传递。它的核心组件包括 NameServer、Broker、Producer 和 Consumer。下面是这些组件的工作原理和交互过程：

1. NameServer（信息咨询台）

• • 作用：负责管理和调度消息的路由信息，提供服务注册与发现。
  • 类比：商场的信息咨询台，提供店铺位置和商品信息。

1. Broker（店铺）

• • 作用：负责接收和存储消息，以及将消息分发给消费者。
  • 类比：商场内的店铺，接收和存储商品，供顾客购买。

1. Producer（供货商）

• • 作用：生成和发送消息到 Broker。
  • 类比：供货商，将商品送到商场内的店铺。

1. Consumer（顾客）

• • 作用：从 Broker 拉取消息并处理。
  • 类比：顾客，到店铺购买商品。

以商场为主题的运行原理

1. 初始化阶段

• NameServer 启动：信息咨询台开始工作，等待店铺（Broker）和服务商（Producer）、顾客（Consumer）的注册和查询。
• Broker 启动：店铺启动后，向信息咨询台（NameServer）注册自己的信息，包括店铺名称、位置等。

2. 消息生产阶段

• Producer 启动：供货商启动后，向信息咨询台（NameServer）查询目标店铺（Broker）的位置信息。
• 发送消息：供货商将商品（消息）送到指定的店铺（Broker）。例如，供货商将一批男装送到 服装店，并标明这批商品的标签为 男装。

3. 消息存储阶段

• Broker 存储消息：店铺（Broker）接收并存储供货商送来的商品（消息），并根据标签将商品分类存放。

4. 消息消费阶段

• Consumer 启动：顾客启动后，向信息咨询台（NameServer）查询目标店铺（Broker）的位置信息。
• 订阅消息：顾客订阅感兴趣的店铺和商品标签。例如，顾客 A 订阅 服装店 的 男装 标签。
• 拉取消息：顾客从店铺（Broker）拉取并购买商品（消息）。例如，顾客 A 去 服装店 购买标签为 男装 的商品。

原理图展示

下面是 RocketMQ 运行原理的简化图，以商场为主题：

详细步骤

1. NameServer 启动：

• • 名称：信息咨询台
  • 功能：提供店铺位置和商品信息

1. Broker 启动：

• • 名称：店铺
  • 功能：接收和存储商品，供顾客购买
  • 操作：向信息咨询台注册自己的信息

1. Producer 启动：

• • 名称：供货商
  • 功能：将商品送到店铺
  • 操作：向信息咨询台查询目标店铺的位置信息，将商品送到指定的店铺

1. 消息存储：

• • 名称：店铺
  • 功能：接收并存储商品
  • 操作：根据标签将商品分类存放

1. Consumer 启动：

• • 名称：顾客
  • 功能：从店铺购买商品
  • 操作：向信息咨询台查询目标店铺的位置信息，订阅感兴趣的店铺和商品标签

1. 消息消费：

• • 名称：顾客
  • 功能：从店铺拉取并购买商品
  • 操作：从店铺拉取标签为男装的商品

故障场景分析

可能发生的场景及解决方案

场景一：商场关门了（Broker 停机）

问题描述：在消息传递过程中，如果 Broker 因为某种原因停机（如服务器宕机、网络故障等），会导致消息无法正常接收和发送。
解决方案：

1. 高可用性配置：设置 Master-Slave 模式，即一个 Master Broker 和多个 Slave Broker。Master 负责读写操作，Slave 负责备份数据。如果 Master 停机，Slave 可以接管，确保服务不中断。
2. 自动恢复：Broker 停机后，一旦恢复，可以自动重新加入集群，继续处理未完成的消息。
3. 消息持久化：将消息持久化到磁盘，确保即使 Broker 停机，消息也不会丢失。

场景二：供货商停止送货（Producer 停止发送消息）

问题描述：如果生产者因某种原因停止发送消息（如程序崩溃、网络故障等），会导致消息生产中断。
解决方案：

1. 重试机制：生产者可以在发送消息失败后进行重试，直到消息成功发送。
2. 心跳检测：生产者定期向 NameServer 发送心跳，确保自身状态正常。
3. 多实例部署：部署多个生产者实例，增加系统的冗余性和可靠性。

场景三：顾客离开商场（Consumer 停止消费消息）

问题描述：如果消费者因某种原因停止消费消息（如程序崩溃、网络故障等），会导致消息积压。
解决方案：

1. 重试机制：消费者在消费消息失败后可以进行重试，直到消息成功处理。
2. 消息重投递：Broker 可以将未成功处理的消息重新投递给其他消费者。
3. 多实例部署：部署多个消费者实例，增加系统的处理能力和可靠性。
4. 消息确认机制：消费者在成功处理消息后发送确认回执，Broker 收到确认后才删除消息。如果未收到确认，Broker 会重新投递消息。

场景四：信息咨询台故障（NameServer 故障）

问题描述：如果 NameServer 因某种原因故障，会导致生产者和消费者无法获取路由信息，影响消息的发送和接收。
解决方案：

1. 集群部署：NameServer 采用集群部署，每个节点都是无状态的，可以互相备份。如果一个节点故障，其他节点可以继续提供服务。
2. 自动切换：生产者和消费者在启动时会缓存路由信息，即使 NameServer 故障，也可以暂时继续工作，直到 NameServer 恢复。

图解

为了更直观地展示这些场景和解决方案，我们可以通过图解来表示：