关于java:一文带你理解-RocketMQ-广播模式实现机制

RocketMQ 有两种生产模式，集群模式和播送模式。

集群模式是指 RocketMQ 中的一条音讯只能被同一个消费者组中的一个消费者生产。如下图，Producer 向 TopicTest 这个 Topic 并发写入 3 条新音讯，别离被调配到了 MessageQueue1~MessageQueue3 这 3 个队列，而后 Group 中的三个 Consumer 别离生产了一条音讯：

播送模式是 RocketMQ 中的音讯会被生产组中的每个消费者都生产一次，如下图：

应用 RocketMQ 的播送模式时，须要在生产端进行定义，上面是一段官网示例：

public static void main(String[] args) throws InterruptedException, MQClientException {DefaultMQPushConsumer consumer = new DefaultMQPushConsumer("please_rename_unique_group_name_1");

 consumer.setConsumeFromWhere(ConsumeFromWhere.CONSUME_FROM_FIRST_OFFSET);

 consumer.setMessageModel(MessageModel.BROADCASTING);

 consumer.subscribe("TopicTest", "TagA || TagC || TagD");

 consumer.registerMessageListener(new MessageListenerConcurrently() {
  @Override
  public ConsumeConcurrentlyStatus consumeMessage(List<MessageExt> msgs,
   ConsumeConcurrentlyContext context) {System.out.printf("%s Receive New Messages: %s %n", Thread.currentThread().getName(), msgs);
   return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
  }
 });

 consumer.start();
 System.out.printf("Broadcast Consumer Started.%n");
}

从代码中能够看到，在定义 Consumer 时，通过 messageModel 这个属性指定生产模式，这里指定为 BROADCASTING，也就启动了播送模式的消费者。

1 消费者启动

以 RocketMQ 推模式为例，看一下消费者调用关系类图：

DefaultMQPushConsumer 作为启动入口类，它的 start 办法调用了 DefaultMQPushConsumerImpl 类的 start 办法，上面重点看一下这个办法。

1.1 拷贝订阅关系

start 办法中调用了 copySubscription 办法，代码如下：

private void copySubscription() throws MQClientException {
 try {
  // 拷贝订阅关系
  switch (this.defaultMQPushConsumer.getMessageModel()) {
   case BROADCASTING:
    break;
   case CLUSTERING:
    final String retryTopic = MixAll.getRetryTopic(this.defaultMQPushConsumer.getConsumerGroup());
    SubscriptionData subscriptionData = FilterAPI.buildSubscriptionData(retryTopic, SubscriptionData.SUB_ALL);
    this.rebalanceImpl.getSubscriptionInner().put(retryTopic, subscriptionData);
    break;
   default:
    break;
  }
 } catch (Exception e) {throw new MQClientException("subscription exception", e);
 }
}

这里的代码有一点须要留神：集群模式会创立一个重试 Topic 的订阅关系，而播送模式是不会创立这个订阅关系的。也就是说播送模式不思考重试。

1.2 初始化偏移量

上面是初始化 offset 的代码：

if (this.defaultMQPushConsumer.getOffsetStore() != null) {this.offsetStore = this.defaultMQPushConsumer.getOffsetStore();
} else {switch (this.defaultMQPushConsumer.getMessageModel()) {
  case BROADCASTING:
   this.offsetStore = new LocalFileOffsetStore(this.mQClientFactory, this.defaultMQPushConsumer.getConsumerGroup());
   break;
  case CLUSTERING:
   this.offsetStore = new RemoteBrokerOffsetStore(this.mQClientFactory, this.defaultMQPushConsumer.getConsumerGroup());
   break;
  default:
   break;
 }
 this.defaultMQPushConsumer.setOffsetStore(this.offsetStore);
}

从下面的代码能够看到，播送模式应用了 LocalFileOffsetStore，也就是说偏移量保留在客户端本地，除了在内存中会保留，在本地文件中也会保留。

2 音讯拉取

ConsumeMessageService 是真正拉取音讯的中央，消费者初始化时会初始化 ConsumeMessageService，并且这里会辨别并发音讯还是程序音讯。

2.1 程序音讯

在集群模式下，须要获取到 processQueue 的锁才会拉取音讯，而在播送模式下，不必获取锁，间接就能够拉取音讯。判断逻辑如下：

//ConsumeMessageOrderlyService.ConsumeRequest
final Object objLock = messageQueueLock.fetchLockObject(this.messageQueue);
synchronized (objLock) {if (MessageModel.BROADCASTING.equals(ConsumeMessageOrderlyService.this.defaultMQPushConsumerImpl.messageModel())
      || (this.processQueue.isLocked() && !this.processQueue.isLockExpired())) {}}

这里有个疑难，对于程序音讯，获取锁是必须的，这样能力保障一个 processQueue 只能由一个线程进行解决，从而保障生产的程序性。那对于播送模式，为什么不必获取 processQueue 的 锁呢？难道播送模式不反对程序音讯？

2.2 并发音讯

对于并发音讯，播送模式不同的是，对生产后果的解决。集群模式生产失败后须要把音讯发送回 Broker 期待再次被拉取，而播送模式则不须要重试。代码如下：

//ConsumeMessageConcurrentlyService.rocessConsumeResult
switch (this.defaultMQPushConsumer.getMessageModel()) {
 case BROADCASTING:
  for (int i = ackIndex + 1; i < consumeRequest.getMsgs().size(); i++) {MessageExt msg = consumeRequest.getMsgs().get(i);
   log.warn("BROADCASTING, the message consume failed, drop it, {}", msg.toString());
  }
  break;
 case CLUSTERING:
  List<MessageExt> msgBackFailed = new ArrayList<MessageExt>(consumeRequest.getMsgs().size());
  for (int i = ackIndex + 1; i < consumeRequest.getMsgs().size(); i++) {MessageExt msg = consumeRequest.getMsgs().get(i);
   boolean result = this.sendMessageBack(msg, context);
   if (!result) {msg.setReconsumeTimes(msg.getReconsumeTimes() + 1);
    msgBackFailed.add(msg);
   }
  }

  if (!msgBackFailed.isEmpty()) {consumeRequest.getMsgs().removeAll(msgBackFailed);

   this.submitConsumeRequestLater(msgBackFailed, consumeRequest.getProcessQueue(), consumeRequest.getMessageQueue());
  }
  break;
 default:
  break;
}

这再次阐明，播送模式是不反对音讯重试的。

3 重均衡

在消费者启动过程中，会调用 RebalanceService 的 start 办法，进行重均衡。从重均衡的代码中能够看到，播送模式消费者会生产所有 MessageQueue，而集群模式下会依据负载平衡策略抉择其中几个 MessageQueue。代码如下：

private void rebalanceByTopic(final String topic, final boolean isOrder) {switch (messageModel) {
  case BROADCASTING: {Set<MessageQueue> mqSet = this.topicSubscribeInfoTable.get(topic);
   if (mqSet != null) {boolean changed = this.updateProcessQueueTableInRebalance(topic, mqSet, isOrder);
    // 省略局部逻辑
   } else { }
   break;
  }
  case CLUSTERING: {Set<MessageQueue> mqSet = this.topicSubscribeInfoTable.get(topic);
   List<String> cidAll = this.mQClientFactory.findConsumerIdList(topic, consumerGroup);
   // 省略局部逻辑
   if (mqSet != null && cidAll != null) {
    // 省略局部逻辑
    try {
     allocateResult = strategy.allocate(
      this.consumerGroup,
      this.mQClientFactory.getClientId(),
      mqAll,
      cidAll);
    } catch (Throwable e) {return;}

    Set<MessageQueue> allocateResultSet = new HashSet<MessageQueue>();
    if (allocateResult != null) {allocateResultSet.addAll(allocateResult);
    }

    boolean changed = this.updateProcessQueueTableInRebalance(topic, allocateResultSet, isOrder);
    // 省略局部逻辑
   }
   break;
  }
  default:
   break;
 }
}

下面 updateProcessQueueTableInRebalance 这个办法调用前，要获取到须要生产的 MessageQueue 汇合。播送模式下，间接取了订阅的 Topic 下的所有汇合元素，而集群模式下，则须要通过负责平衡获取以后消费者本人要生产的 MessageQueue 汇合。

4 总结

本文次要解说了 RocketMQ 播送音讯的实现机制，了解播送音讯，要把握上面几点:

1. 偏移量保留在消费者本地内存和文件中；

2. 播送音讯不反对重试；

3. 从源码上看，播送模式并不能反对程序音讯；

4. 播送模式消费者订阅了 Topic 下的所有 MessageQueue，不会重均衡。