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阿裏面試:說說妳項目裏使用的 MQ ,分布式系統中 MQ 作用?

在阿裏的面試中,面試官問到關於 MQ 的幾個問題:

我之前寫過壹篇關於 rocketMQ 實現分布式鎖的文章,主要介紹如何使用 RocketMQ 實現分布式鎖,

《Springcloud + RocketMQ 解決分布式事務》

但是這個功能並不是 MQ 基本功能,也不是所有 MQ 都有的功能。

MQ 在系統中到底有哪些作用呢?拋開基本的消息發布訂閱不說,還有以下幾點:

在分布式系統中,要麽是通過 rest 調用,要麽是通過 dubbo 等 RPC 調用,但是有些場景需要解耦設計,不能直接調用。

比如消息驅動的系統中,消息發送者完成本地業務,發送消息,多平臺的消息消費者服務需要收到推送的消息,然後繼續處理其他業務。

看這兩個架構圖,第壹種 BC 都直接依賴 A 服務,那麽如果 A 中的接口修改,BC 都要跟著做修改,耦合度高。

第二種,通過 MQ 來作為中間件收發消息,BC 只依賴收到的消息而不是具體的接口,這樣即使 A 服務修改或者增加其他服務,都只要訂閱MQ就行。

用戶註冊業務流程為例,

原來的系統設計,這樣的服務流程會串行處理,即先 1-2-3 ;但是這裏可以思考下,如果單個服務單臺機器的情況下,註冊用戶特別多,系統能不能抗住?

這裏假設各個階段的時間 1 = 50ms , 2 = 50ms , 3 = 50ms,那麽壹個請求下來就是 all = 150ms;

這裏再假設,這個服務器 CPU = 1 , 且只能處理單線程,那麽以這種單臺服務器單線程的 QPS 來算;QPS = 1000/150 ≈ 7

現在我要讓這個 QPS * 3 提升三倍,這個時候引入 MQ 服務作為中間件

如圖可見,我在 A 服務用戶註冊完成後,就直接返回了,這個時候 MQ 用來發送異步處理消息,B,C 服務分別處理。

A 不用等待 B、C 的返回結果 ,這樣用戶體驗就是只有 50ms 等待時間。而在郵件、短信這個階段,因為網絡延遲原因,

用戶可以接受壹定時間的等待。

壹般的服務,我們的請求訪問到系統都是直接請求,這樣的模式在用戶訪問量不大的情況下,問題不是很大。

但是如果用戶請求達到了壹定的瓶頸或者產生了壹些問題,我們就需要考慮優化我們的架構設計,MQ 中間件正是解決辦法之壹。

下面以秒殺系統為例分析問題

秒殺系統瞬間百萬並發,怎麽處理?壹般秒殺系統會進行請求過濾,無效、重復都會被過濾壹遍,剩下的才真正進入到秒殺服務、訂單服務。

但即使這樣並發仍然很高,如果網關把全部請求都轉發到下遊訂單服務,壹樣會壓垮下遊系統,造成服務不可用甚至雪崩。

真實的秒殺系統更復雜 ,包含 Nginx 、網關、註冊中心、redis 緩存、mysql 集群、消息隊列集群

解決方式就是將上遊處理的較快的任務,加入到隊列處理,下遊逐壹消費隊列,直到所有隊列消費完成。

假如秒殺服務處理請求數:1000/s,

下遊訂單服務處理請求書:10/s,

為了不給下遊訂單服務造成壓力,秒殺後的信息發送到隊列,訂單服務就可以從容淡定的每秒處理十個,而不是直接塞 1000 個請求

也不管人家願意不願意。

到這裏,可以總結下秒殺系統的過濾方式:

所有服務都將日誌發送到 MQ 服務用來作為日誌存儲。

MQ 作為中間件對日誌進行持久化、轉發

大數據服務對 MQ 讀取和進行日誌分析

有人上來就是壹通性能比較,然後說 RabbitMQ 是世界上最好的 MQ...

妳把挑選 MQ 比作挑老婆吧,上來就要全套,膚白貌美、前凸後翹、性感火辣、勤勞能幹。。。

真是缺乏社會的教育啊,兄弟

養得起嗎?動不動壹套保養套餐,1W/月

守得住嗎?隔壁老王經常來妳家吃飯吧,瘋狂腦補。。。

吃的消嗎?紅棗+枸杞+腎寶片,怕是心有余力不足吧

言歸正傳,其實我覺得這是壹個思考題,首先我們要看的應該是條件是哪些?

上圖的例子日誌消息就是使用的 kafka,為什麽是kafka?

Kafka是LinkedIn開源的分布式發布-訂閱消息系統,屬於 Apache 頂級項目,社區活躍。

Kafka主要特點是基於Pull的模式來處理消息消費,追求高吞吐量,壹開始的目的就是用於日誌收集和傳輸。

後來版本開始支持復制,不支持事務,對消息的重復、丟失、錯誤沒有嚴格要求,適合產生大量數據的互聯網服務的數據收集業務。

但是 kafka 相對來說很重,需要依賴 zookeeper,大公司裏使用沒問題,也少不了專人維護。

RocketMQ 是阿裏開源的壹套可靠消息系統,已經捐贈 Apache 成為頂級項目。剛開始定位於非日誌的可靠消息傳輸,其實在日誌處理方面性能也不錯。

目前支持的客戶端包括 java,c++,GO ,社區比較活躍,文檔還算全面。但是涉及到核心的要修改還是有難度的,畢竟阿裏雲靠賣這個服務賺錢呢。

所以如果公司實力不自信還是慎重選擇吧,實在不行可以直接購買雲服務,省心省力,還是那句話,看實際情況。

下圖是來源網絡的圖片,部分描述已經過時,但是基本不差,僅供參考:

這裏簡單說說,後面專門針對這個問題進行書寫招供。

大致就是壹些特殊原因例如網絡原因,服務重啟造成消息消費未被記錄,造成重復消費的可能。

壹般的處理方式就是保證接口設計的冪等性,主旨通過唯壹標識判斷是否存在。