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最近小千會(huì)聽到很多學(xué)員說(shuō)，在面試大型互聯(lián)網(wǎng)公司的時(shí)候，很可能會(huì)被問(wèn)到消息隊(duì)列的問(wèn)題：

• 在何種場(chǎng)景下使用了消息中間件?
• 為什么要在系統(tǒng)里引入消息中間件?
• 如何實(shí)現(xiàn)冪等?

鏈?zhǔn)秸{(diào)用是我們?cè)趯懗绦驎r(shí)候的一般流程，為了完成一個(gè)整體功能，會(huì)將其拆分成多個(gè)函數(shù)(或子模塊)，比如模塊A調(diào)用模塊B，模塊B調(diào)用模塊C，模塊C調(diào)用模塊D。但在大型分布式應(yīng)用中，系統(tǒng)間的RPC交互繁雜，一個(gè)功能背后要調(diào)用上百個(gè)接口并非不可能，這種架構(gòu)有如下幾個(gè)劣勢(shì)：

1、 這些接口之間耦合比較嚴(yán)重，每新增一個(gè)下游功能，都要對(duì)上有的相關(guān)接口進(jìn)行改造;舉個(gè)例子：假如系統(tǒng)A要發(fā)送數(shù)據(jù)給系統(tǒng)B和C，發(fā)送給每個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)可能有差異，因此系統(tǒng)A對(duì)要發(fā)送給每個(gè)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進(jìn)行了組裝，然后逐一發(fā)送;當(dāng)代碼上線后，新增了一個(gè)需求：把數(shù)據(jù)也發(fā)送給D。此時(shí)就需要修改A系統(tǒng)，讓他感知到D的存在，同時(shí)把數(shù)據(jù)處理好給D。在這個(gè)過(guò)程中你會(huì)看到，每接入一個(gè)下游系統(tǒng)，都要對(duì)A系統(tǒng)進(jìn)行代碼改造，開發(fā)聯(lián)調(diào)的效率很低。其整體架構(gòu)如下圖：

2、 面對(duì)大流量并發(fā)時(shí)，容易被沖垮。每個(gè)接口模塊的吞吐能力是有限的，這個(gè)上限能力如果堤壩，當(dāng)大流量(洪水)來(lái)臨時(shí)，容易被沖垮。

3、 存在性能問(wèn)題。RPC接口基本上是同步調(diào)用，整體的服務(wù)性能遵循“木桶理論”，即鏈路中最慢的那個(gè)接口。比如A調(diào)用B/C/D都是50ms，但此時(shí)B又調(diào)用了B1，花費(fèi)2000ms，那么直接就拖累了整個(gè)服務(wù)性能。

根據(jù)上述的幾個(gè)問(wèn)題，在設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)可以明確要達(dá)到的目標(biāo)：

• 要做到系統(tǒng)解耦，當(dāng)新的模塊接進(jìn)來(lái)時(shí)，可以做到代碼改動(dòng)最小;
• 設(shè)置流量緩沖池，可以讓后端系統(tǒng)按照自身吞吐能力進(jìn)行消費(fèi)，不被沖垮;
• 強(qiáng)弱依賴梳理，將非關(guān)鍵調(diào)用鏈路的操作異步化，提升整體系統(tǒng)的吞吐能力，比如上圖中A、B、C、D是讓用戶發(fā)起付款，然后返回付款成功提示的幾個(gè)關(guān)鍵流程，而B1是通知付款后通知商家發(fā)貨的模塊，那么實(shí)質(zhì)上用戶對(duì)B1完成的時(shí)間容忍度比較大(比如幾秒之后)，可以將其異步化。

在現(xiàn)在的系統(tǒng)視線中，MQ消息隊(duì)列是普遍使用的，可以完美的解決這些問(wèn)題的利器。下圖是使用了MQ的簡(jiǎn)單架構(gòu)圖，可以看到MQ在最前端對(duì)流量進(jìn)行蓄洪，下游的系統(tǒng)ABC只與MQ打交道，通過(guò)事先定義好的消息格式來(lái)解析。

引入MQ之后的系統(tǒng)架構(gòu)、交互方式與最初的鏈?zhǔn)秸{(diào)用架構(gòu)非常不同，雖然可以解決上文提到的問(wèn)題，但也要充分理解其原理特性來(lái)避免其帶來(lái)的副作用，這里以消息隊(duì)列如何保證“消息的可靠投遞”為切入點(diǎn)，來(lái)看看MQ的實(shí)現(xiàn)方式。

一、Client如何將消息可靠投遞到MQ

1.Client發(fā)送消息給MQ

2.MQ將消息持久化后，發(fā)送Ack消息給Client，此處有可能因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)問(wèn)題導(dǎo)致Ack消息無(wú)法發(fā)送到Client，那么Client在等待超時(shí)后，會(huì)重傳消息;

3.Client收到Ack消息后，認(rèn)為消息已經(jīng)投遞成功。

二、 MQ如何將消息可靠投遞到Client

1.MQ將消息push給Client(或Client來(lái)pull消息)

2.Client得到消息并做完業(yè)務(wù)邏輯

3.Client發(fā)送Ack消息給MQ，通知MQ刪除該消息，此處有可能因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)問(wèn)題導(dǎo)致Ack失敗，那么Client會(huì)重復(fù)消息，這里就引出消費(fèi)冪等的問(wèn)題;

4.MQ將已消費(fèi)的消息刪除