2、RocketMQ消息的分类

比眉伴天荒 2023-10-16 11:13 70阅读 0赞

一、普通消息  
**1 消息发送分类**  
Producer对于消息的发送方式也有多种选择，不同的方式会产生不同的系统效果。  
**同步发送消息**  
同步发送消息是指，Producer发出⼀条消息后，会在收到MQ返回的ACK之后才发下⼀条消息。该方式的消息可靠性最高，但消息发送效率太低。  
![在这里插入图片描述][aeb90e6fe0a149a3ae3241fa16a3fc22.png]  
**异步发送消息**  
异步发送消息是指，Producer发出消息后无需等待MQ返回ACK，直接发送下⼀条消息。该方式的消息可靠性可以得到保障，消息发送效率也可以。  
![在这里插入图片描述][4dc84880bb6a41d69a8fef49e9924fd8.png]  
**单向发送消息**  
单向发送消息是指，Producer仅负责发送消息，不等待、不处理MQ的ACK。该发送方式时MQ也不返回ACK。该方式的消息发送效率最高，但消息可靠性较差。  
![在这里插入图片描述][f9ed49a84a57437483b012db756801e0.png]  
2 代码举例  
创建工程  
创建一个Maven的Java工程rocketmq-test。  
导入依赖  
导入rocketmq的client依赖。

<properties>
    <project.build.sourceEncoding>UTF-
    8</project.build.sourceEncoding>
    <maven.compiler.source>1.8</maven.compiler.source>
    <maven.compiler.target>1.8</maven.compiler.target>
    </properties>
    <dependencies>
    <dependency>
    <groupId>org.apache.rocketmq</groupId>
    <artifactId>rocketmq-client</artifactId>
    <version>4.8.0</version>
    </dependency>
    </dependencies>

**定义同步消息发送生产者**

public class SyncProducer {
        
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        
    // 创建一个producer，参数为Producer Group名称
    DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("pg");
    // 指定nameServer地址
    producer.setNamesrvAddr("rocketmqOS:9876");
    // 设置当发送失败时重试发送的次数，默认为2次
    producer.setRetryTimesWhenSendFailed(3);
    // 设置发送超时时限为5s，默认3s
    producer.setSendMsgTimeout(5000);
    // 开启生产者
    producer.start();
    // 生产并发送100条消息
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        
    byte[] body = ("Hi," + i).getBytes();
    Message msg = new Message("someTopic", "someTag", body);
    // 为消息指定key
    msg.setKeys("key-" + i);
    // 发送消息
    SendResult sendResult = producer.send(msg);
    System.out.println(sendResult);
    }
    // 关闭producer
    producer.shutdown();
    }
    }

// 消息发送的状态
    public enum SendStatus {
        
    SEND_OK, // 发送成功
    FLUSH_DISK_TIMEOUT, // 刷盘超时。当Broker设置的刷盘策略为同步刷盘时才可能出
    现这种异常状态。异步刷盘不会出现
    FLUSH_SLAVE_TIMEOUT, // Slave同步超时。当Broker集群设置的Master-Slave的复
    制方式为同步复制时才可能出现这种异常状态。异步复制不会出现
    SLAVE_NOT_AVAILABLE, // 没有可用的Slave。当Broker集群设置为Master-Slave的
    复制方式为同步复制时才可能出现这种异常状态。异步复制不会出现
    }

**定义异步消息发送生产者**

public class AsyncProducer {
        
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        
    DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("pg");
    producer.setNamesrvAddr("rocketmqOS:9876");
    // 指定异步发送失败后不进行重试发送
    producer.setRetryTimesWhenSendAsyncFailed(0);
    // 指定新创建的Topic的Queue数量为2，默认为4
    producer.setDefaultTopicQueueNums(2);
    producer.start();
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        
    byte[] body = ("Hi," + i).getBytes();
    try {
        
    Message msg = new Message("myTopicA", "myTag", body);
    // 异步发送。指定回调
    producer.send(msg, new SendCallback() {
        
    // 当producer接收到MQ发送来的ACK后就会触发该回调方法的执行
    @Override
    public void onSuccess(SendResult sendResult) {
        
    System.out.println(sendResult);
    }
    @Override
    public void onException(Throwable e) {
        
    e.printStackTrace();
    }
    });
    } catch (Exception e) {
        
    e.printStackTrace();
    }
    } // end-for
    // sleep一会儿
    // 由于采用的是异步发送，所以若这里不sleep，
    // 则消息还未发送就会将producer给关闭，报错
    TimeUnit.SECONDS.sleep(3);
    producer.shutdown();
    }
    }

**定义单向消息发送生产者**

public class OnewayProducer {
        
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        
    DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("pg");
    producer.setNamesrvAddr("rocketmqOS:9876");
    producer.start();
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        
    byte[] body = ("Hi," + i).getBytes();
    Message msg = new Message("single", "someTag", body);
    // 单向发送
    producer.sendOneway(msg);
    }
    producer.shutdown();
    System.out.println("producer shutdown");
    }
    }

**定义消息消费者**

public class SomeConsumer {
        
    public static void main(String[] args) throws MQClientException {
        
    // 定义一个pull消费者
    // DefaultLitePullConsumer consumer = new
    DefaultLitePullConsumer("cg");
    // 定义一个push消费者
    DefaultMQPushConsumer consumer = new
    DefaultMQPushConsumer("cg");
    // 指定nameServer
    consumer.setNamesrvAddr("rocketmqOS:9876");
    // 指定从第一条消息开始消费
    consumer.setConsumeFromWhere(ConsumeFromWhere.CONSUME_FROM_FIRST_OFFSET
    );
    // 指定消费topic与tag
    consumer.subscribe("someTopic", "*");
    // 指定采用“广播模式”进行消费，默认为“集群模式”
    // consumer.setMessageModel(MessageModel.BROADCASTING);
    // 注册消息监听器
    consumer.registerMessageListener(new
    MessageListenerConcurrently() {
        
    // 一旦broker中有了其订阅的消息就会触发该方法的执行，
    // 其返回值为当前consumer消费的状态
    @Override
    public ConsumeConcurrentlyStatus
    consumeMessage(List<MessageExt> msgs,
    ConsumeConcurrentlyContext context) {
        
    // 逐条消费消息
    for (MessageExt msg : msgs) {
        
    System.out.println(msg);
    }
    // 返回消费状态：消费成功
    return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
    }
    });
    // 开启消费者消费
    consumer.start();
    System.out.println("Consumer Started");
    }
    }

二、顺序消息  
1 什么是顺序消息  
**顺序消息指的是，严格按照消息的发送顺序进行消费的消息(FIFO)。**  
默认情况下生产者会把消息以Round Robin轮询方式发送到不同的Queue分区队列；而消费消息时会从  
多个Queue上拉取消息，这种情况下的发送和消费是不能保证顺序的。如果将消息仅发送到同一个  
Queue中，消费时也只从这个Queue上拉取消息，就严格保证了消息的顺序性。  
2 为什么需要顺序消息  
例如，现在有TOPIC ORDER\_STATUS (订单状态)，其下有4个Queue队列，该Topic中的不同消息用于  
描述当前订单的不同状态。假设订单有状态：未支付、已支付、发货中、发货成功、发货失败。  
根据以上订单状态，生产者从时序上可以生成如下几个消息：  
订单T0000001:未支付 --> 订单T0000001:已支付 --> 订单T0000001:发货中 --> 订单  
T0000001:发货失败  
消息发送到MQ中之后，Queue的选择如果采用轮询策略，消息在MQ的存储可能如下：

![在这里插入图片描述][15af9b282aad44f8a079ea45c4c6f4de.png]  
这种情况下，我们希望Consumer消费消息的顺序和我们发送是一致的，然而上述MQ的投递和消费方  
式，我们无法保证顺序是正确的。对于顺序异常的消息，Consumer即使设置有一定的状态容错，也不  
能完全处理好这么多种随机出现组合情况。

![在这里插入图片描述][20181ba4df6946329c2d7c0a7e36cc00.png]  
基于上述的情况，可以设计如下方案：对于相同订单号的消息，通过一定的策略，将其放置在一个  
Queue中，然后消费者再采用一定的策略（例如，一个线程独立处理一个queue，保证处理消息的顺序  
性），能够保证消费的顺序性。

3 有序性分类  
根据有序范围的不同，RocketMQ可以严格地保证两种消息的有序性：分区有序与全局有序。

**全局有序**

![在这里插入图片描述][5ffe7a009d6d436da8aaf8af89d6569d.png]  
当发送和消费参与的Queue只有一个时所保证的有序是整个Topic中消息的顺序， 称为全局有序。  
在创建Topic时指定Queue的数量。有三种指定方式：  
1）在代码中创建Producer时，可以指定其自动创建的Topic的Queue数量  
2）在RocketMQ可视化控制台中手动创建Topic时指定Queue数量  
3）使用mqadmin命令手动创建Topic时指定Queue数量

**分区有序**  
![在这里插入图片描述][18385dcd91bd4afe9847bfb279422c9a.png]  
如果有多个Queue参与，其仅可保证在该Queue分区队列上的消息顺序，则称为分区有序。  
如何实现Queue的选择？在定义Producer时我们可以指定消息队列选择器，而这个选择器是我们  
自己实现了MessageQueueSelector接口定义的。  
在定义选择器的选择算法时，一般需要使用选择key。这个选择key可以是消息key也可以是其它  
数据。但无论谁做选择key，都不能重复，都是唯一的。  
一般性的选择算法是，让选择key（或其hash值）与该Topic所包含的Queue的数量取模，其结果  
即为选择出的Queue的QueueId。  
取模算法存在一个问题：不同选择key与Queue数量取模结果可能会是相同的，即不同选择key的  
消息可能会出现在相同的Queue，即同一个Consuemr可能会消费到不同选择key的消息。这个问  
题如何解决？一般性的作法是，从消息中获取到选择key，对其进行判断。若是当前Consumer需  
要消费的消息，则直接消费，否则，什么也不做。这种做法要求选择key要能够随着消息一起被  
Consumer获取到。此时使用消息key作为选择key是比较好的做法。  
以上做法会不会出现如下新的问题呢？不属于那个Consumer的消息被拉取走了，那么应该消费  
该消息的Consumer是否还能再消费该消息呢？同一个Queue中的消息不可能被同一个Group中的  
不同Consumer同时消费。所以，消费现一个Queue的不同选择key的消息的Consumer一定属于不  
同的Group。而不同的Group中的Consumer间的消费是相互隔离的，互不影响的。

public class OrderedProducer {
        
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        
    DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("pg");
    producer.setNamesrvAddr("rocketmqOS:9876");
    producer.start();
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        
    Integer orderId = i;
    byte[] body = ("Hi," + i).getBytes();
    Message msg = new Message("TopicA", "TagA", body);
    SendResult sendResult = producer.send(msg, new
    MessageQueueSelector() {
        
    @Override
    public MessageQueue select(List<MessageQueue> mqs,
    Message msg, Object arg) {
        
    Integer id = (Integer) arg;
    int index = id % mqs.size();
    return mqs.get(index);
    }
    }, orderId);
    System.out.println(sendResult);
    }
    producer.shutdown();
    }
    }

三、延时消息  
1 什么是延时消息  
当消息写入到Broker后，在指定的时长后才可被消费处理的消息，称为延时消息。  
采用RocketMQ的延时消息可以实现定时任务的功能，而无需使用定时器。典型的应用场景是，电商交  
易中超时未支付关闭订单的场景，12306平台订票超时未支付取消订票的场景。  
在电商平台中，订单创建时会发送一条延迟消息。这条消息将会在30分钟后投递给后台业务系  
统（Consumer），后台业务系统收到该消息后会判断对应的订单是否已经完成支付。如果未完  
成，则取消订单，将商品再次放回到库存；如果完成支付，则忽略。  
在12306平台中，车票预订成功后就会发送一条延迟消息。这条消息将会在45分钟后投递给后台  
业务系统（Consumer），后台业务系统收到该消息后会判断对应的订单是否已经完成支付。如  
果未完成，则取消预订，将车票再次放回到票池；如果完成支付，则忽略。  
2 延时等级  
延时消息的延迟时长不支持随意时长的延迟，是通过特定的延迟等级来指定的。延时等级定义在  
RocketMQ服务端的MessageStoreConfig类中的如下变量中：  
![在这里插入图片描述][0857b8ef6c994bfea685f7d1b45c3fa6.png]  
即，若指定的延时等级为3，则表示延迟时长为10s，即延迟等级是从1开始计数的。  
当然，如果需要自定义的延时等级，可以通过在broker加载的配置中新增如下配置（例如下面增加了1  
天这个等级1d）。配置文件在RocketMQ安装目录下的conf目录中。

messageDelayLevel = 1s 5s 10s 30s 1m 2m 3m 4m 5m 6m 7m 8m 9m 10m 20m 30m 1h 2h 1d

3 延时消息实现原理  
![在这里插入图片描述][e3b2c4eb2668450682ef1d7add03f8e3.png]  
具体实现方案是：  
修改消息  
![在这里插入图片描述][51c6cb316c1e4c8081397a26043bc06e.png]  
Producer将消息发送到Broker后，Broker会首先将消息写入到commitlog文件，然后需要将其分发到相  
应的consumequeue。不过，在分发之前，系统会先判断消息中是否带有延时等级。若没有，则直接正  
常分发；若有则需要经历一个复杂的过程：  
修改消息的Topic为SCHEDULE\_TOPIC\_XXXX  
根据延时等级，在consumequeue目录中SCHEDULE\_TOPIC\_XXXX主题下创建出相应的queueId  
目录与consumequeue文件（如果没有这些目录与文件的话）。  
延迟等级delayLevel与queueId的对应关系为queueId = delayLevel -1  
需要注意，在创建queueId目录时，并不是一次性地将所有延迟等级对应的目录全部创建完毕，  
而是用到哪个延迟等级创建哪个目录  
![在这里插入图片描述][6099ed7a99d44e8c883cd148c827c4bb.png]  
修改消息索引单元内容。索引单元中的Message Tag HashCode部分原本存放的是消息的Tag的  
Hash值。现修改为消息的投递时间。投递时间是指该消息被重新修改为原Topic后再次被写入到  
commitlog中的时间。投递时间 = 消息存储时间 + 延时等级时间。消息存储时间指的是消息  
被发送到Broker时的时间戳。  
将消息索引写入到SCHEDULE\_TOPIC\_XXXX主题下相应的consumequeue中  
SCHEDULE\_TOPIC\_XXXX目录中各个延时等级Queue中的消息是如何排序的？  
是按照消息投递时间排序的。一个Broker中同一等级的所有延时消息会被写入到consumequeue  
目录中SCHEDULE\_TOPIC\_XXXX目录下相同Queue中。即一个Queue中消息投递时间的延迟等  
级时间是相同的。那么投递时间就取决于于消息存储时间了。即按照消息被发送到Broker的时  
间进行排序的。  
投递延时消息  
Broker内部有⼀个延迟消息服务类ScheuleMessageService，其会消费SCHEDULE\_TOPIC\_XXXX中的消  
息，即按照每条消息的投递时间，将延时消息投递到⽬标Topic中。不过，在投递之前会从commitlog  
中将原来写入的消息再次读出，并将其原来的延时等级设置为0，即原消息变为了一条不延迟的普通消  
息。然后再次将消息投递到目标Topic中。  
ScheuleMessageService在Broker启动时，会创建并启动一个定时器TImer，用于执行相应的定时  
任务。系统会根据延时等级的个数，定义相应数量的TimerTask，每个TimerTask负责一个延迟  
等级消息的消费与投递。每个TimerTask都会检测相应Queue队列的第一条消息是否到期。若第  
一条消息未到期，则后面的所有消息更不会到期（消息是按照投递时间排序的）；若第一条消  
息到期了，则将该消息投递到目标Topic，即消费该消息。  
将消息重新写入commitlog  
延迟消息服务类ScheuleMessageService将延迟消息再次发送给了commitlog，并再次形成新的消息索  
引条目，分发到相应Queue。  
这其实就是一次普通消息发送。只不过这次的消息Producer是延迟消息服务类  
ScheuleMessageService。

4 代码举例  
定义DelayProducer类

public class DelayProducer {
        
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        
    DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("pg");
    producer.setNamesrvAddr("rocketmqOS:9876");
    producer.start();
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        
    byte[] body = ("Hi," + i).getBytes();
    Message msg = new Message("TopicB", "someTag", body);
    // 指定消息延迟等级为3级，即延迟10s
    // msg.setDelayTimeLevel(3);
    SendResult sendResult = producer.send(msg);
    // 输出消息被发送的时间
    System.out.print(new SimpleDateFormat("mm:ss").format(new
    Date()));
    System.out.println(" ," + sendResult);
    }
    producer.shutdown();
    }
    }

定义OtherConsumer类

public class OtherConsumer {
        
    public static void main(String[] args) throws MQClientException {
        
    DefaultMQPushConsumer consumer = new
    DefaultMQPushConsumer("cg");
    consumer.setNamesrvAddr("rocketmqOS:9876");
    consumer.setConsumeFromWhere(ConsumeFromWhere.CONSUME_FROM_FIRST_OFFSET
    );
    consumer.subscribe("TopicB", "*");
    consumer.registerMessageListener(new
    MessageListenerConcurrently() {
        
    @Override
    public ConsumeConcurrentlyStatus
    consumeMessage(List<MessageExt> msgs,
    ConsumeConcurrentlyContext context) {
        
    for (MessageExt msg : msgs) {
        
    // 输出消息被消费的时间
    SimpleDateFormat("mm:ss").format(new Date()));
    System.out.println(" ," + msg);
    }
    return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
    }
    });
    consumer.start();
    System.out.println("Consumer Started");
    }
    }

四、事务消息  
1 问题引入  
这里的一个需求场景是：工行用户A向建行用户B转账1万元。  
我们可以使用同步消息来处理该需求场景：  
![在这里插入图片描述][ade6464ee8ad41b6b4bef9b58b1ab754.png]

1.  工行系统发送一个给B增款1万元的同步消息M给Broker
2.  消息被Broker成功接收后，向工行系统发送成功ACK
3.  工行系统收到成功ACK后从用户A中扣款1万元
4.  建行系统从Broker中获取到消息M
5.  建行系统消费消息M，即向用户B中增加1万元  
    这其中是有问题的：若第3步中的扣款操作失败，但消息已经成功发送到了Broker。对于MQ来  
    说，只要消息写入成功，那么这个消息就可以被消费。此时建行系统中用户B增加了1万元。出  
    现了数据不一致问题。

2 解决思路  
解决思路是，让第1、2、3步具有原子性，要么全部成功，要么全部失败。即消息发送成功后，必须要  
保证扣款成功。如果扣款失败，则回滚发送成功的消息。而该思路即使用事务消息。这里要使用分布  
式事务解决方案。  
![在这里插入图片描述][38528a5b5db04d9aa1e045cb9378bb95.png]  
使用事务消息来处理该需求场景：

1.  事务管理器TM向事务协调器TC发起指令，开启全局事务
2.  工行系统发一个给B增款1万元的事务消息M给TC
3.  TC会向Broker发送半事务消息prepareHalf，将消息M预提交到Broker。此时的建行系统是看  
    不到Broker中的消息M的
4.  Broker会将预提交执行结果Report给TC。
5.  如果预提交失败，则TC会向TM上报预提交失败的响应，全局事务结束；如果预提交成功，TC会  
    调用工行系统的回调操作，去完成工行用户A的预扣款1万元的操作
6.  工行系统会向TC发送预扣款执行结果，即本地事务的执行状态
7.  TC收到预扣款执行结果后，会将结果上报给TM。

预扣款执行结果存在三种可能性

// 描述本地事务执行状态
    public enum LocalTransactionState {
        
    COMMIT_MESSAGE, // 本地事务执行成功
    ROLLBACK_MESSAGE, // 本地事务执行失败
    UNKNOW, // 不确定，表示需要进行回查以确定本地事务的执行结果
    }

1.  TM会根据上报结果向TC发出不同的确认指令  
    若预扣款成功（本地事务状态为COMMIT\_MESSAGE），则TM向TC发送Global Commit指令  
    若预扣款失败（本地事务状态为ROLLBACK\_MESSAGE），则TM向TC发送Global Rollback指令  
    若现未知状态（本地事务状态为UNKNOW），则会触发工行系统的本地事务状态回查操作。回  
    查操作会将回查结果，即COMMIT\_MESSAGE或ROLLBACK\_MESSAGE Report给TC。TC将结果上  
    报给TM，TM会再向TC发送最终确认指令Global Commit或Global Rollback
2.  TC在接收到指令后会向Broker与工行系统发出确认指令  
    TC接收的若是Global Commit指令，则向Broker与工行系统发送Branch Commit指令。此时  
    Broker中的消息M才可被建行系统看到；此时的工行用户A中的扣款操作才真正被确认  
    TC接收到的若是Global Rollback指令，则向Broker与工行系统发送Branch Rollback指令。此时  
    Broker中的消息M将被撤销；工行用户A中的扣款操作将被回滚  
    以上方案就是为了确保消息投递与扣款操作能够在一个事务中，要成功都成功，有一个失败，  
    则全部回滚。  
    以上方案并不是一个典型的XA模式。因为XA模式中的分支事务是异步的，而事务消息方案中的  
    消息预提交与预扣款操作间是同步的。

3 基础  
分布式事务  
对于分布式事务，通俗地说就是，一次操作由若干分支操作组成，这些分支操作分属不同应用，分布在  
不同服务器上。分布式事务需要保证这些分支操作要么全部成功，要么全部失败。分布式事务与普通事  
务一样，就是为了保证操作结果的一致性。  
事务消息  
RocketMQ提供了类似X/Open XA的分布式事务功能，通过事务消息能达到分布式事务的最终一致。XA  
是一种分布式事务解决方案，一种分布式事务处理模式。  
半事务消息  
暂不能投递的消息，发送方已经成功地将消息发送到了Broker，但是Broker未收到最终确认指令，此时  
该消息被标记成“暂不能投递”状态，即不能被消费者看到。处于该种状态下的消息即半事务消息。  
本地事务状态  
Producer回调操作执行的结果为本地事务状态，其会发送给TC，而TC会再发送给TM。TM会根据TC发  
送来的本地事务状态来决定全局事务确认指令。

消息回查  
![在这里插入图片描述][0cc26a098388493c84187b5a0bda3977.png]  
消息回查，即重新查询本地事务的执行状态。本例就是重新到DB中查看预扣款操作是否执行成功。  
注意，消息回查不是重新执行回调操作。回调操作是进行预扣款操作，而消息回查则是查看预扣款操作执行的结果。  
引发消息回查的原因最常见的有两个：  
1)回调操作返回UNKNWON  
2)TC没有接收到TM的最终全局事务确认指令

RocketMQ中的消息回查设置  
关于消息回查，有三个常见的属性设置。它们都在broker加载的配置文件中设置，例如：

**transactionTimeout=20，指定TM在20秒内应将最终确认状态发送给TC，否则引发消息回查。默  
认为60秒  
transactionCheckMax=5，指定最多回查5次，超过后将丢弃消息并记录错误日志。默认15次。  
transactionCheckInterval=10，指定设置的多次消息回查的时间间隔为10秒。默认为60秒。**

4 XA模式三剑客  
XA协议  
XA（Unix Transaction）是一种分布式事务解决方案，一种分布式事务处理模式，是基于XA协议的。  
XA协议由Tuxedo（Transaction for Unix has been Extended for Distributed Operation，分布式操作扩  
展之后的Unix事务系统）首先提出的，并交给X/Open组织，作为资源管理器与事务管理器的接口标  
准。  
XA模式中有三个重要组件：TC、TM、RM。  
TC  
Transaction Coordinator，事务协调者。维护全局和分支事务的状态，驱动全局事务提交或回滚。  
RocketMQ中Broker充当着TC。  
TM  
Transaction Manager，事务管理器。定义全局事务的范围：开始全局事务、提交或回滚全局事务。它  
实际是全局事务的发起者。  
RocketMQ中事务消息的Producer充当着TM。  
RM  
Resource Manager，资源管理器。管理分支事务处理的资源，与TC交谈以注册分支事务和报告分支事  
务的状态，并驱动分支事务提交或回滚。  
RocketMQ中事务消息的Producer及Broker均是RM。

5 XA模式架构  
![在这里插入图片描述][b39375c078d7475abe816a4d7854fa81.png]  
XA模式是一个典型的2PC，其执行原理如下：

1.  TM向TC发起指令，开启一个全局事务。
2.  根据业务要求，各个RM会逐个向TC注册分支事务，然后TC会逐个向RM发出预执行指令。
3.  各个RM在接收到指令后会在进行本地事务预执行。
4.  RM将预执行结果Report给TC。当然，这个结果可能是成功，也可能是失败。
5.  TC在接收到各个RM的Report后会将汇总结果上报给TM，根据汇总结果TM会向TC发出确认指  
    令。  
    若所有结果都是成功响应，则向TC发送Global Commit指令。  
    只要有结果是失败响应，则向TC发送Global Rollback指令。
6.  TC在接收到指令后再次向RM发送确认指令。  
    事务消息方案并不是一个典型的XA模式。因为XA模式中的分支事务是异步的，而事务消息方案  
    中的消息预提交与预扣款操作间是同步的。

6 注意  
事务消息不支持延时消息  
对于事务消息要做好幂等性检查，因为事务消息可能不止一次被消费（因为存在回滚后再提交的  
情况）  
7 代码举例

定义工行事务监听器

public class ICBCTransactionListener implements TransactionListener {
        
    // 回调操作方法
    // 消息预提交成功就会触发该方法的执行，用于完成本地事务
    @Override
    public LocalTransactionState executeLocalTransaction(Message msg,
    Object arg) {
        
    System.out.println("预提交消息成功：" + msg);
    // 假设接收到TAGA的消息就表示扣款操作成功，TAGB的消息表示扣款失败，
    // TAGC表示扣款结果不清楚，需要执行消息回查
    if (StringUtils.equals("TAGA", msg.getTags())) {
        
    return LocalTransactionState.COMMIT_MESSAGE;
    } else if (StringUtils.equals("TAGB", msg.getTags())) {
        
    return LocalTransactionState.ROLLBACK_MESSAGE;
    } else if (StringUtils.equals("TAGC", msg.getTags())) {
        
    return LocalTransactionState.UNKNOW;
    }
    return LocalTransactionState.UNKNOW;
    }
    // 消息回查方法
    // 引发消息回查的原因最常见的有两个：
    // 1)回调操作返回UNKNWON
    // 2)TC没有接收到TM的最终全局事务确认指令
    @Override
    public LocalTransactionState checkLocalTransaction(MessageExt msg) {
        
    System.out.println("执行消息回查" + msg.getTags());
    return LocalTransactionState.COMMIT_MESSAGE;
    }
    }

定义事物消息生产者

public class TransactionProducer {
        
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        
    TransactionMQProducer producer = new
    TransactionMQProducer("tpg");
    producer.setNamesrvAddr("rocketmqOS:9876");
    /**
    * 定义一个线程池
    * @param corePoolSize 线程池中核心线程数量
    * @param maximumPoolSize 线程池中最多线程数
    * @param keepAliveTime 这是一个时间。当线程池中线程数量大于核心线程数量
    是
    * 多余空闲线程的存活时长
    * @param unit 时间单位
    * @param workQueue 临时存放任务的队列，其参数就是队列的长度
    * @param threadFactory 线程工厂
    */
    ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(2, 5,
    100, TimeUnit.SECONDS,
    new ArrayBlockingQueue<Runnable>(2000), new
    ThreadFactory() {
        
    @Override
    public Thread newThread(Runnable r) {
        
    Thread thread = new Thread(r);
    thread.setName("client-transaction-msg-check-thread");
    return thread;
    }
    });
    // 为生产者指定一个线程池
    producer.setExecutorService(executorService);
    // 为生产者添加事务监听器
    producer.setTransactionListener(new ICBCTransactionListener());
    producer.start();
    String[] tags = {
        "TAGA","TAGB","TAGC"};
    for (int i = 0; i < 3; i++) {
        
    byte[] body = ("Hi," + i).getBytes();
    Message msg = new Message("TTopic", tags[i], body);
    // 发送事务消息
    // 第二个参数用于指定在执行本地事务时要使用的业务参数
    SendResult sendResult =
    producer.sendMessageInTransaction(msg,null);
    System.out.println("发送结果为：" +
    sendResult.getSendStatus());
    }
    }
    }

定义消费者  
直接使用普通消息的SomeConsumer作为消费者即可。

public class SomeConsumer {
        
    public static void main(String[] args) throws MQClientException {
        
    // 定义一个pull消费者
    faultLitePullConsumer("cg");
    // 定义一个push消费者
    DefaultMQPushConsumer consumer = new
    DefaultMQPushConsumer("cg");
    // 指定nameServer
    consumer.setNamesrvAddr("rocketmqOS:9876");
    // 指定从第一条消息开始消费
    consumer.setConsumeFromWhere(ConsumeFromWhere.CONSUME_FROM_FIRST_OFFSET
    );
    // 指定消费topic与tag
    consumer.subscribe("TTopic", "*");
    // 指定采用“广播模式”进行消费，默认为“集群模式”
    // consumer.setMessageModel(MessageModel.BROADCASTING);
    // 注册消息监听器
    consumer.registerMessageListener(new
    MessageListenerConcurrently() {
        
    // 一旦broker中有了其订阅的消息就会触发该方法的执行，
    // 其返回值为当前consumer消费的状态
    @Override
    public ConsumeConcurrentlyStatus
    consumeMessage(List<MessageExt> msgs,
    ConsumeConcurrentlyContext context) {
        
    // 逐条消费消息
    for (MessageExt msg : msgs) {
        
    System.out.println(msg);
    }
    // 返回消费状态：消费成功
    return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
    }
    });
    // 开启消费者消费
    consumer.start();
    System.out.println("Consumer Started");
    }
    }

五、批量消息  
1 批量发送消息  
发送限制  
生产者进行消息发送时可以一次发送多条消息，这可以大大提升Producer的发送效率。不过需要注意以  
下几点：  
批量发送的消息必须具有相同的Topic  
批量发送的消息必须具有相同的刷盘策略  
批量发送的消息不能是延时消息与事务消息  
批量发送大小  
默认情况下，一批发送的消息总大小不能超过4MB字节。如果想超出该值，有两种解决方案：  
方案一：将批量消息进行拆分，拆分为若干不大于4M的消息集合分多次批量发送  
方案二：在Producer端与Broker端修改属性  
\*\* Producer端需要在发送之前设置Producer的maxMessageSize属性  
\*\* Broker端需要修改其加载的配置文件中的maxMessageSize属性  
生产者发送的消息大小  
![在这里插入图片描述][b6384da3bf3e4acb858616ecdf3088d4.png]  
生产者通过send()方法发送的Message，并不是直接将Message序列化后发送到网络上的，而是通过这  
个Message生成了一个字符串发送出去的。这个字符串由四部分构成：Topic、消息Body、消息日志  
（占20字节），及用于描述消息的一堆属性key-value。这些属性中包含例如生产者地址、生产时间、  
要发送的QueueId等。最终写入到Broker中消息单元中的数据都是来自于这些属性。

2 批量消费消息  
修改批量属性  
![在这里插入图片描述][844e768171c7465f9ef05ed683ba87e0.png]  
Consumer的MessageListenerConcurrently监听接口的consumeMessage()方法的第一个参数为消息列  
表，但默认情况下每次只能消费一条消息。若要使其一次可以消费多条消息，则可以通过修改  
Consumer的consumeMessageBatchMaxSize属性来指定。不过，该值不能超过32。因为默认情况下消  
费者每次可以拉取的消息最多是32条。若要修改一次拉取的最大值，则可通过修改Consumer的  
pullBatchSize属性来指定。  
存在的问题  
Consumer的pullBatchSize属性与consumeMessageBatchMaxSize属性是否设置的越大越好？当然不  
是。  
pullBatchSize值设置的越大，Consumer每拉取一次需要的时间就会越长，且在网络上传输出现  
问题的可能性就越高。若在拉取过程中若出现了问题，那么本批次所有消息都需要全部重新拉  
取。  
consumeMessageBatchMaxSize值设置的越大，Consumer的消息并发消费能力越低，且这批被消  
费的消息具有相同的消费结果。因为consumeMessageBatchMaxSize指定的一批消息只会使用一  
个线程进行处理，且在处理过程中只要有一个消息处理异常，则这批消息需要全部重新再次消费  
处理。  
3 代码举例  
该批量发送的需求是，不修改最大发送4M的默认值，但要防止发送的批量消息超出4M的限制。  
定义消息列表分割器

// 消息列表分割器：其只会处理每条消息的大小不超4M的情况。
    // 若存在某条消息，其本身大小大于4M，这个分割器无法处理，
    // 其直接将这条消息构成一个子列表返回。并没有再进行分割
    public class MessageListSplitter implements Iterator<List<Message>> {
        
    // 指定极限值为4M
    private final int SIZE_LIMIT = 4 *1024 * 1024;
    // 存放所有要发送的消息
    private final List<Message> messages;
    // 要进行批量发送消息的小集合起始索引
    private int currIndex;
    public MessageListSplitter(List<Message> messages) {
        
    this.messages = messages;
    }
    @Override
    public boolean hasNext() {
        
    // 判断当前开始遍历的消息索引要小于消息总数
    return currIndex < messages.size();
    }
    @Override
    public List<Message> next() {
        
    int nextIndex = currIndex;
    // 记录当前要发送的这一小批次消息列表的大小
    int totalSize = 0;
    for (; nextIndex < messages.size(); nextIndex++) {
        
    // 获取当前遍历的消息
    Message message = messages.get(nextIndex);
    // 统计当前遍历的message的大小
    int tmpSize = message.getTopic().length() +
    message.getBody().length;
    Map<String, String> properties = message.getProperties();
    for (Map.Entry<String, String> entry :
    properties.entrySet()) {
        
    tmpSize += entry.getKey().length() +
    entry.getValue().length();
    }
    tmpSize = tmpSize + 20;
    // 判断当前消息本身是否大于4M
    if (tmpSize > SIZE_LIMIT) {
        
    if (nextIndex - currIndex == 0) {
        
    nextIndex++;
    }
    break;
    }
    if (tmpSize + totalSize > SIZE_LIMIT) {
        
    break;
    } else {
        
    totalSize += tmpSize;
    }
    } // end-for
    // 获取当前messages列表的子集合[currIndex, nextIndex)
    List<Message> subList = messages.subList(currIndex, nextIndex);
    // 下次遍历的开始索引
    currIndex = nextIndex;
    return subList;
    }
    }

定义批量消息生产者

public class BatchProducer {
        
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        
    DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("pg");
    producer.setNamesrvAddr("rocketmqOS:9876");
    // 指定要发送的消息的最大大小，默认是4M
    // 不过，仅修改该属性是不行的，还需要同时修改broker加载的配置文件中的
    // maxMessageSize属性
    // producer.setMaxMessageSize(8 * 1024 * 1024);
    producer.start();
    // 定义要发送的消息集合
    List<Message> messages = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        
    byte[] body = ("Hi," + i).getBytes();
    Message msg = new Message("someTopic", "someTag", body);
    messages.add(msg);
    }
    // 定义消息列表分割器，将消息列表分割为多个不超出4M大小的小列表
    MessageListSplitter splitter = new
    MessageListSplitter(messages);
    while (splitter.hasNext()) {
        
    try {
        
    List<Message> listItem = splitter.next();
    producer.send(listItem);
    } catch (Exception e) {
        
    e.printStackTrace();
    }
    }
    producer.shutdown();
    }
    }

定义批量消息消费者

public class BatchConsumer {
        
    public static void main(String[] args) throws MQClientException {
        
    DefaultMQPushConsumer consumer = new
    DefaultMQPushConsumer("cg");
    consumer.setNamesrvAddr("rocketmqOS:9876");
    consumer.setConsumeFromWhere(ConsumeFromWhere.CONSUME_FROM_FIRST_OFFSET
    );
    consumer.subscribe("someTopicA", "*");
    // 指定每次可以消费10条消息，默认为1
    consumer.setConsumeMessageBatchMaxSize(10);
    // 指定每次可以从Broker拉取40条消息，默认为32
    consumer.setPullBatchSize(40);
    consumer.registerMessageListener(new
    MessageListenerConcurrently() {
        
    @Override
    public ConsumeConcurrentlyStatus
    consumeMessage(List<MessageExt> msgs,
    ConsumeConcurrentlyContext context) {
        
    for (MessageExt msg : msgs) {
        
    System.out.println(msg);
    }
    // 消费成功的返回结果
    return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
    // 消费异常时的返回结果
    // return ConsumeConcurrentlyStatus.RECONSUME_LATER;
    }
    });
    consumer.start();
    System.out.println("Consumer Started");
    }
    }

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