第1章 RocketMQ

1.1 MQ介绍

MQ全称为Message Queue, 消息队列(MQ)是一种应用程序对应用程序的通信方法。应用程序通过读写出入队列的消息(针对应用程序的数据)来通信,而无需专用连接来链接它们。消息传递指的是程序之间通过在消息中发送数据进行通信,而不是通过直接调用彼此来通信,直接调用通常是用于诸如远程过程调用的技术。排队指的是应用程序通过 队列来通信。队列的使用除去了接收和发送应用程序同时执行的要求。

1.2 主流MQ对比

目前市面上成熟主流的MQ有Kafka 、RocketMQ、RabbitMQ,我们这里对每款MQ做一个简单介绍。

Kafka

Apache下的一个子项目,使用scala实现的一个高性能分布式Publish/Subscribe消息队列系统。

  1. 快速持久化:通过磁盘顺序读写与零拷贝机制,可以在O(1)的系统开销下进行消息持久化;
  2. 高吞吐:在一台普通的服务器上既可以达到10W/s的吞吐速率;
  3. 高堆积:支持topic下消费者较长时间离线,消息堆积量大;
  4. 完全的分布式系统:Broker、Producer、Consumer都原生自动支持分布式,依赖zookeeper自动实现复载均衡;
  5. 支持Hadoop数据并行加载:对于像Hadoop的一样的日志数据和离线分析系统,但又要求实时处理的限制,这是一个可行的解决方案。
RocketMQ

RocketMQ的前身是Metaq,当Metaq3.0发布时,产品名称改为RocketMQ。RocketMQ是一款分布式、队列模型的消息中间件,具有以下特点 :

  1. 能够保证严格的消息顺序
  2. 提供丰富的消息拉取模式
  3. 高效的订阅者水平扩展能力
  4. 实时的消息订阅机制
  5. 支持事务消息
  6. 亿级消息堆积能力
RabbitMQ
  • 使用Erlang编写的一个开源的消息队列,本身支持很多的协议:AMQP,XMPP, SMTP,STOMP,也正是如此,使的它变的非常重量级,更适合于企业级的开发。
  • 同时实现了Broker架构,核心思想是生产者不会将消息直接发送给队列,消息在发送给客户端时先在中心队列排队。
  • 对路由(Routing),负载均衡(Load balance)、数据持久化都有很好的支持。多用于进行企业级的ESB整合。
特性对比

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_JAVA

1.3 RocketMQ环境要求

RocketMQ对环境有要求,如下:

64bit OS, Linux/Unix/Mac is recommended;
64bit JDK 1.8+;
Maven 3.2.x;
Git;
4g+ free disk for Broker server

1.4 RocketMQ下载

RocketMQ目前已经捐赠给了Apache,官方地址为http://rocketmq.apache.org/ 目前最新版本已经是4.4版本,我们可以点击Latest release v4.4进入下载页。

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_sed_02


这里提供了源码文件和二进制文件下载地址,我们可以根据自己的需要下载。我们等会会对源码进行学习,所以这里可以选择源码下载。

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_JAVA_03


下载后的源码文件

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_应用程序_04


下载后的安装文件

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_JAVA_05

1.5 单节点RocketMQ安装

1.5.1 环境准备

我们先准备一台centos虚拟机,ip:192.168.211.143,在hosts文件中配置地址与IP的映射关系。

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_JAVA_06


修改/etc/hosts文件,加入如下映射关系

192.168.211.143 rocketmq-nameserver1
192.168.211.143 rocketmq-master1
1.5.2 安装配置

我们可以把安装文件上传到虚拟机上,并解压安装解压文件存放到/usr/local/server/mq目录下。

unzip rocketmq-all-4.4.0-bin-release.zip -d /usr/local/server/mq

更改解压后的文件名

mv rocketmq-all-4.4.0-bin-release rocketmq

创建RocketMQ存储文件的目录,执行如下命令:

[root@localhost rocketmq]# mkdir logs
[root@localhost rocketmq]# mkdir store
[root@localhost rocketmq]# cd store/
[root@localhost store]# mkdir commitlog
[root@localhost store]# mkdir consumequeue
[root@localhost store]# mkdir index

文件夹说明:

logs:存储RocketMQ日志目录
store:存储RocketMQ数据文件目录
commitlog:存储RocketMQ消息信息
consumequeue、index:存储消息的索引数据

conf目录配置文件说明

2m-2s-async:2主2从异步
2m-2s-sync :2主2从同步
2m-noslave :2主没有从

我们这里先配置单节点,可以修改2m-2s-async的配置实现。进入2m-2s-async目录,修改第1个配置文件broker-a.properties

vi broker-a.properties

将如下配置覆盖掉broker-a.properties所有配置

#所属集群名字
brokerClusterName=rocketmq-cluster
#broker名字,注意此处不同的配置文件填写的不一样
brokerName=broker-a
#0 表示Master, > 0 表示slave
brokerId=0
#nameServer 地址,分号分割
namesrvAddr=rocketmq-nameserver1:9876
#在发送消息时,自动创建服务器不存在的Topic,默认创建的队列数
defaultTopicQueueNums=4
#是否允许Broker 自动创建Topic,建议线下开启,线上关闭
autoCreateTopicEnable=true
#是否允许Broker自动创建订阅组,建议线下开启,线上关闭
autoCreateSubscriptionGroup=true
#Broker 对外服务的监听端口
listenPort=10911
#删除文件时间点,默认是凌晨4点
deleteWhen=04
#文件保留时间,默认48小时
fileReservedTime=120
#commitLog每个文件的大小默认1G
mapedFileSizeCommitLog=1073741824
#ConsumeQueue每个文件默认存30W条,根据业务情况调整
mapedFileSizeConsumeQueue=300000
#destroyMapedFileIntervalForcibly=120000
#redeleteHangedFileInterval=120000
#检测物理文件磁盘空间
diskMaxUsedSpaceRatio=88
#存储路径
storePathRootDir=/usr/local/server/mq/rocketmq/store
#commitLog存储路径
storePathCommitLog=/usr/local/server/mq/rocketmq/store/commitlog
#消费队列存储路径
storePathConsumeQueue=/usr/local/server/mq/rocketmq/store/consumequeue
#消息索引存储路径
storePathIndex=/usr/local/server/mq/rocketmq/store/index
#checkpoint 文件存储路径
storeCheckpoint=/usr/local/server/mq/rocketmq/store/checkpoint
#abort 文件存储路径
abortFile=/usr/local/server/mq/rocketmq/store/abort
#限制的消息大小
maxMessageSize=65536
# flushCommitLogLeastPages=4
# flushConsumeQueueLeastPages=2
# flushCommitLogThoroughInterval=10000
# flushConsumeQueueThoroughInterval=60000
# Broker 的角色
# - ASYNC_MASTER 异步复制Master
# - SYNC_MASTER 同步双写Master
# - SLAVE
brokerRole=ASYNC_MASTER
# 刷盘方式
# - ASYNC_FLUSH 异步刷盘
# - SYNC_FLUSH 同步刷盘
flushDiskType=ASYNC_FLUSH
#checkTransactionMessageEnable=false
#发消息线程池数量
#sendMessageTreadPoolNums=128
#拉消息线程池数量
#pullMessageTreadPoolNums=128

进入conf目录,替换所有xml中的${user.home},保证日志路径正确

sed -i 's#${user.home}#/usr/local/server/mq/rocketmq#g' *.xml

注意:sed -i在这里起一个批量替换的作用

sed -i 's#原字符串#新字符#g' 替换的文件

RocketMQ对内存的要求比较高,最少1G,如果内存太少,会影响RocketMQ的运行效率和执行性能。我们需要修改bin目录下的runbroker.sh和runserver.sh文件

runbroker.sh
改前:
JAVA_OPT="${JAVA_OPT} -server -Xms8g -Xmx8g -Xmn4g"

改后:
JAVA_OPT="${JAVA_OPT} -server -Xms1g -Xmx1g -Xmn1g"
runserver.sh
改前:
JAVA_OPT="${JAVA_OPT} -server -Xms4g -Xmx4g -Xmn2g -XX:MetaspaceSize=128m -XX:MaxMetaspaceSize=320m"

改后:
JAVA_OPT="${JAVA_OPT} -server -Xms1g -Xmx1g -Xmn1g -XX:MetaspaceSize=128m -XX:MaxMetaspaceSize=320m"

先启动namesrv

nohup sh mqnamesrv &

再启动broker

nohup sh mqbroker -c /usr/local/server/mq/rocketmq/conf/2m-2s-async/broker-a.properties > /dev/null 2>&1 &

输入jps查看进程

[root@localhost rocketmqlogs]# jps
3255 NamesrvStartup
3290 BrokerStartup
3454 Jps
[root@localhost rocketmqlogs]#
1.5.3 RocketMQ控制台安装

我们这里直接将RocketMQ控制代码的源码放到项目中运行,后面课程结束后我们直接运行jar包即可。RocketMQ的控制台由一些RocketMQ爱好者提供。

下载地址:https://github.com/apache/rocketmq-externals/tree/master

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_JAVA_07


下载后,我们将rocketmq-console-ng工程拷贝到IDEA的工作空间,并找到启动类App,如下图:

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_应用程序_08


我们这里目前用的是最新版本,下载的工程中rocketmq的包是快照版,需要将快照版的后缀去掉,因为目前中央仓库中已经没有快照版的包了。

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_sed_09


找到application.properties,配置RocketMQ的namesrv地址,如下图:

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_sed_10


运行起来后的效果如下图:

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_sed_11

1.6 RocketMQ架构介绍

rocketmq AccessKey 与 SecretKey 配置_sed_12


上面是RocketMQ的部署结构图,操作流程如下介绍:

  1. 启动Namesrv,Namesrv起来后监听端口,等待Broker、Produer、Consumer连上来,相当于一个路由控制中心。
  2. Broker启动,跟所有的Namesrv保持长连接,定时发送心跳包。心跳包中包含当前Broker信息(IP+端口等)以及存储所有topic信息。注册成功后,namesrv集群中就有Topic跟Broker的映射关系。
  3. 收发消息前,先创建topic,创建topic时需要指定该topic要存储在哪些Broker上。也可以在发送消息时自动创建Topic。
  4. Producer发送消息,启动时先跟Namesrv集群中的其中一台建立长连接,并从Namesrv中获取当前发送的Topic存在哪些Broker上,然后跟对应的Broker建长连接,直接向Broker发消息。
  5. Consumer跟Producer类似。跟其中一台Namesrv建立长连接,获取当前订阅Topic存在哪些Broker,然后直接跟Broker建立连接通道,开始消费消息。