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RocketMQ生产者如何规避故障Broker方式详解

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前言

在消息发送过程中,生产者从NameServer中获取到了指定Topic对应的Broker信息,在同步发送消息的代码中,如果消息发送失败,生产者默认是会重试两次的。那么Broker有问题的情况下,无论重试多少次都是没有意义的,消息生产者是如何规避这些故障Broker的呢?

收集故障Broker

我们在所有的发送消息源码中都可以找到这样一段代码,可在DefaultMQProducerImpl类中查找:

this.updateFaultItem(mq.getBrokerName(), endTimestamp - beginTimestampPrev, true);

无论是发送成功还是失败,RocketMQ生产者客户端都会做这一步操作:

// 发送成功的话,isolation传false,失败isolation传true
public void updateFaultItem(final String brokerName, final long currentLatency, boolean isolation) {
    if (this.sendLatencyFaultEnable) {
        long duration = computeNotAvailableDuration(isolation ? 30000 : currentLatency);
        this.latencyFaultTolerance.updateFaultItem(brokerName, currentLatency, duration);
    }
}
private long computeNotAvailableDuration(final long currentLatency) {
    for (int i = latencyMax.length - 1; i >= 0; i--) {
        if (currentLatency >= latencyMax[i])
            return this.notAvailableDuration[i];
    }
    return 0;
}
private long[] notAvailableDuration = {0L, 0L, 30000L, 60000L, 120000L, 180000L, 600000L};

如果Broker产生故障,那么会创建一个FaultItem对象记录故障的Broker,并把结果放进故障规避表faultItemTable中,数据格式如下:

"broker-a": {
  // broker名称
  "name": "broker-a",
  "currentLatency": 发送消息消耗的时间,毫秒值之差,
  // 解除规避的时间,绝对时间
  "startTimestamp": 时间戳毫秒值
},
"broker-b": {
  // broker名称
  "name": "broker-b",
  "currentLatency": 发送消息消耗的时间,毫秒值之差,
  // 解除规避的时间,绝对时间
  "startTimestamp": 时间戳毫秒值
}

发送成功的Broker设置的故障规避时间为0,发送失败的Broker将被设置为规避30秒;

选择Broker

MQFaultStrategy.selectOneMessageQueue()方法中,我们分三部分来分析如何选择Broker。

// 轮询的基本套路,一个自增变量
int index = tpInfo.getSendWhichQueue().incrementAndGet();
for (int i = 0; i < tpInfo.getMessageQueueList().size(); i++) {
     // 通过对队列数量取模,获取选定的Broker所在的位置
     int pos = Math.abs(index++) % tpInfo.getMessageQueueList().size();
     if (pos < 0)
         pos = 0;
     MessageQueue mq = tpInfo.getMessageQueueList().get(pos);
     // 判断Broker是否在规避时间内,如果不在规避时间内,就选择这个Broker,否则继续循环直至所有Broker都在规避时间内
     if (latencyFaultTolerance.isAvailable(mq.getBrokerName()))
         return mq;
}

1.轮询的基本套路都是通过一个自增变量来对所有的Broker数量取模,这样就可以命中一个Broker;

2.针对命中的Broker判断是否在规避时间范围内,不在规避时间内就可以返回;否则只能进入第二个方案;

// 把所有规避列表中的Broker按延迟高低排序,并从延迟低的Broker中选择一个
final String notBestBroker = latencyFaultTolerance.pickOneAtLeast();
int writeQueueNums = tpInfo.getQueueIdByBroker(notBestBroker);
// 判断该Broker是否允许写消息
if (writeQueueNums > 0) {
    final MessageQueue mq = tpInfo.selectOneMessageQueue();
    if (notBestBroker != null) {
        mq.setBrokerName(notBestBroker);
        mq.setQueueId(tpInfo.getSendWhichQueue().incrementAndGet() % writeQueueNums);
    }
    // 返回选中的Broker
    return mq;
}

1.从规避列表中找到延时比较低的Broker;

2.判断该Broker是否允许写消息,允许写消息的话就直接返回,否则再进入下一个方案;

return tpInfo.selectOneMessageQueue();

最后直接轮询一个Broker直接返回:

    public MessageQueue selectOneMessageQueue() {
        int index = this.sendWhichQueue.incrementAndGet();
        int pos = Math.abs(index) % this.messageQueueList.size();
        if (pos < 0)
            pos = 0;
        return this.messageQueueList.get(pos);
    }

该方案是默认方案,没有开启故障规避配置的话,所有Broker的选择都是使用的该方案;

小结

RocketMQ通过设置故障规避表的方式,把所有的Broker的延迟数据都保留在故障规避表中,根据该列表制定了以下几种策略:

1.优先选择不在规避时间范围内的Broker

2.如果所有Broker都在规避时间内,优先选择延迟低的Broker

3.如果依然没有选中合适的Broker,那么就直接挑一个Broker来用;

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