RocketMQ-入门

RocketMQ是什么

RocketMQ是一个分布式消息和流数据平台，具有低延迟、高性能、高可靠性、万亿级容量和灵活的可扩展性。RocketMQ是2012年阿里巴巴开源的第三代分布式消息中间件，2016年11月21日，阿里巴巴向Apache软件基金会捐赠了RocketMQ；第二年2月20日，Apache软件基金会宣布Apache RocketMQ成为顶级项目。——维基百科

简单一点理解：RocketMQ其实就是MessageQueue，即消息队列。再简单一点，就是队列。

为什么会有RocketMQ

https://rocketmq.apache.org/docs/motivation/

根据阿里的研究，在越来越多队列和topic的情况下，ActiveMQ会有IO瓶颈问题。用Kafka可以解决IO瓶颈问题，但是在低延迟和高可靠性性存在不足。因此，阿里决定自己造火箭——RocketMQ。

RocketMQ适用场景

  • 系统之间解耦（就是微服务之间不要直接RPC同步调用）
  • 流量削峰（可以理解为限流，在大流量，高并发时，可以保证服务的稳定和最大限度的性能）
  • 数据分发（MQ有广播模式，可以在上游系统发布一条消息后，供下游多个系统使用）

RocketMQ如何安装、启动、关闭

安装（Windows,Linux,Mac系统通用）

  • step1:下载RocketMQ

浏览器打开下载地址：https://www.apache.org/dyn/closer.cgi?path=rocketmq/4.8.0/rocketmq-all-4.8.0-source-release.zip

  • step2:点击链接，即可下载
  • step3:下载完成
  • step4:双击解压

或者命令行解压

unzip rocketmq-all-4.8.0-source-release.zip

  • step5:打包编译

mvn -Prelease-all -DskipTests clean install -U

如果有以下信息提示:

aaron@aarondeMacBook-Pro rocketmq-all-4.8.0-source-release % mvn -Prelease-all -DskipTests clean install -U zsh: command not found: mvn

建议先去安装Maven环境，大家自行百度安装即可。

如果你顺利运行step5,但是运行结果如下:

这是因为你的环境配置文件没加上JAVA_HOME。加上就好了。至于怎么加JAVA_HOME,这个自行百度。

当你看到下图后，证明你编译成功了,代表安装成功了

启动RocketMQ

编译好RocketMQ后，先进入target目录

cd target/rocketmq-4.8.0/rocketmq-4.8.0

因为RocketMQ由Name Server和Broker组成。

这里，我们输入命令启动RocketMQ的Name Server。

nohup sh bin/mqnamesrv &

然后用下面命令输出启动Name Server的启动日志

tail -f ~/logs/rocketmqlogs/namesrv.log

当你看到下面的日志，则代表你已经成功启动Name Server

接着，我们要启动Broker,输入下面命令：

nohup sh bin/mqbroker -n localhost:9876 &

接着用下面命令输出启动Broker的启动日志

tail -f ~/logs/rocketmqlogs/broker.log

当你看到下面的日志，则代表你已经成功启动Broker

发送消息和消费消息

输入下面命令设置NameServer的ip和port，这是为了告诉生产者和消费者NameServer的环境变量。

export NAMESRV_ADDR=localhost:9876

发送消息

sh bin/tools.sh org.apache.rocketmq.example.quickstart.Producer 发送成功标识：

消费消息

sh bin/tools.sh org.apache.rocketmq.example.quickstart.Consumer 消费成功标识

关闭RocketMQ

关闭Broker

sh bin/mqshutdown broker

关闭Borker成功标识

关闭NameServer

sh bin/mqshutdown namesrv

关闭NameServer成功标识

RocketMQ与Kafka对比

数据可靠性

  • RocketMQ支持异步实时刷盘，同步刷盘，同步复制，异步复制
  • Kafka使用异步刷盘方式，异步复制/同步复制

总结：RocketMQ的同步刷盘在单机可靠性上比Kafka更高，不会因为操作系统Crash，导致数据丢失。Kafka同步Replication理论上性能低于RocketMQ的同步Replication，原因是Kafka的数据以分区为单位组织，意味着一个Kafka实例上会有几百个数据分区，RocketMQ一个实例上只有一个数据分区，RocketMQ可以充分利用IO组Commit机制，批量传输数据，配置同步Replication与异步Replication相比，性能损耗约20%~30%，Kafka没有亲自测试过，但是个人认为理论上会低于RocketMQ。

性能对比

  • kafka单机写入TPS约在百万条/秒，消息大小10个字节
  • RocketMQ单机写入TPS单实例约7万条/秒，单机部署3个Broker，可以跑到最高12万条/秒，消息大小10个字节

总结：Kafka的TPS跑到单机百万，主要是由于Producer端将多个小消息合并，批量发向Broker。

RocketMQ为什么没有这么做？

  • 通常使用的Java语言，缓存过多消息，GC是个很严重的问题
  • Producer调用发送消息接口，消息未发送到Broker，向业务返回成功，此时Producer宕机，会导致消息丢失，业务出错
  • Producer通常为分布式系统，且每台机器都是多线程发送，我们认为线上的系统单个Producer每秒产生的数据量有限，不可能上万。
  • 缓存的功能完全可以由上层业务完成。

单机支持的队列数

  • Kafka单机超过64个队列/分区，Load会发生明显的飙高现象，队列越多，load越高，发送消息响应时间变长。Kafka分区数无法过多的问题
  • RocketMQ单机支持最高5万个队列，负载不会发生明显变化

队列多有什么好处？

  • 单机可以创建更多话题，因为每个主题都是由一批队列组成
  • 消费者的集群规模和队列数成正比，队列越多，消费类集群可以越大

消息投递实时性

  • Kafka使用短轮询方式，实时性取决于轮询间隔时间，0.8以后版本支持长轮询。
  • RocketMQ使用长轮询，同Push方式实时性一致，消息的投递延时通常在几个毫秒。

消费失败重试

  • Kafka消费失败不支持重试。
  • RocketMQ消费失败支持定时重试，每次重试间隔时间顺延

总结：例如充值类应用，当前时刻调用运营商网关，充值失败，可能是对方压 力过多，稍后再调用就会成功，如支付宝到银行扣款也是类似需求。 这里的重试需要可靠的重试，即失败重试的消息不因为Consumer宕机导致丢失。

严格的消息顺序

  • Kafka支持消息顺序，但是一台代理宕机后，就会产生消息乱序
  • RocketMQ支持严格的消息顺序，在顺序消息场景下，一台Broker宕机后，发送消息会失败，但是不会乱序
  • MySQL的二进制日志分发需要严格的消息顺序

定时消息

  • Kafka不支持定时消息
  • RocketMQ支持两类定时消息
  • 开源版本RocketMQ仅支持定时级别，定时级用户可定制
  • 阿里云MQ指定的毫秒级别的延时时间

分布式事务消息

  • Kafka不支持分布式事务消息
  • 阿里云MQ支持分布式事务消息，未来开源版本的RocketMQ也有计划支持分布式事务消息

消息查询

  • Kafka不支持消息查询
  • RocketMQ支持根据消息标识查询消息，也支持根据消息内容查询消息（发送消息时指定一个消息密钥，任意字符串，例如指定为订单编号）

总结：消息查询对于定位消息丢失问题非常有帮助，例如某个订单处理失败，是消息没收到还是收到处理出错了。

消息回溯

  • Kafka理论上可以按照偏移来回溯消息
  • RocketMQ支持按照时间来回溯消息，精度毫秒，例如从一天之前的某时某分某秒开始重新消费消息

总结：典型业务场景如consumer做订单分析，但是由于程序逻辑或者依赖的系统发生故障等原因，导致今天消费的消息全部无效，需要重新从昨天零点开始消费，那么以时间为起点的消息重放功能对于业务非常有帮助。

消费并行度

  • Kafka的消费并行度依赖Topic配置的分区数，如分区数为10，那么最多10台机器来并行消费（每台机器只能开启一个线程），或者一台机器消费（10个线程并行消费）。即消费并行度和分区数一致。
  • RocketMQ消费并行度分两种情况
  • 顺序消费方式并行度同卡夫卡完全一致
  • 乱序方式并行度取决于Consumer的线程数，如Topic配置10个队列，10台机器消费，每台机器100个线程，那么并行度为1000。

消息轨迹

  • Kafka不支持消息轨迹
  • 阿里云MQ支持消息轨迹

开发语言友好性

  • Kafka采用scala编写
  • RocketMQ采用的Java语言编写

券商端消息过滤

  • Kafka不支持代理端的消息过滤
  • RocketMQ支持两种代理端消息过滤方式
  • 根据消息变量来过滤，相当于子主题概念
  • 向服务器上传一段Java代码，可以对消息做任意形式的过滤，甚至可以做Message身体的过滤拆分。

消息堆积能力

  • 理论上Kafka要比RocketMQ的堆积能力更强，不过RocketMQ单机也可以支持亿级的消息堆积能力，我们认为这个堆积能力已经完全可以满足业务需求。

开源社区活跃度

  • Kafka社区更新较慢
  • RocketMQ的GitHub的社区有250个个人，公司用户登记了联系方式，QQ群超过1000人。 MQ ###商业支持
  • Kafka原开发团队成立新公司，目前暂没有相关产品看到
  • RocketMQ在阿里云已经商业化，目前以云服务形式供大家商用，并向用户承诺99.99%的可靠性，同时彻底解决了用户自己搭建MQ产品的运维复杂性问题

成熟度

  • Kafka在日志领域比较成熟
  • RocketMQ在阿里集团内部有大量的应用在使用，每天都产生海量的消息，并且顺利支持了多次天猫双十一海量消息考验，是数据削峰填谷的利器。

参考

  • Apache RocketMQ
  • RocketMQ
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