RocketMQ消费者是如何负载均衡的

摘要:RocketMQ 支持两种消息模式:集群消费( Clustering )和广播消费( Broadcasting )。

本文分享自华为云社区《一文讲透RocketMQ消费者是如何负载均衡的》,作者:勇哥java实战分享。

RocketMQ 支持两种消息模式:集群消费( Clustering )和广播消费( Broadcasting )。

集群消费:同一 Topic 下的一条消息只会被同一消费组中的一个消费者消费。也就是说,消息被负载均衡到了同一个消费组的多个消费者实例上。

广播消费:当使用广播消费模式时,每条消息推送给集群内所有的消费者,保证消息至少被每个消费者消费一次。

我们重点讲解下集群消费的消费流程 ,因为集群消费是使用最普遍的消费模式,理解了集群消费,广播消费也就能顺理成章的掌握了。

集群消费示例代码里,启动消费者,我们需要配置三个核心属性:消费组名、订阅主题、消息监听器,最后调用 start 方法启动。

消费者启动后,我们可以将整个流程简化成:

消费端的负载均衡是指将 Broker 端中多个队列按照某种算法分配给同一个消费组中的不同消费者。

负载均衡是每个客户端独立进行计算,那么何时触发呢 ?

  • 消费端启动时,立即进行负载均衡;
  • 消费端定时任务每隔 20 秒触发负载均衡;
  • 消费者上下线,Broker 端通知消费者触发负载均衡。

负载均衡流程如下:

1、发送心跳

消费者启动后,它就会通过定时任务不断地向 RocketMQ 集群中的所有 Broker 实例发送心跳包(消息消费分组名称、订阅关系集合、消息通信模式和客户端实例编号等信息)。

Broker 端在收到消费者的心跳消息后,会将它维护在 ConsumerManager 的本地缓存变量 consumerTable,同时并将封装后的客户端网络通道信息保存在本地缓存变量 channelInfoTable 中,为之后做消费端的负载均衡提供可以依据的元数据信息。

2、启动负载均衡服务

下图展示了按照主题负载均衡的代码片段:

负载均衡服务会根据消费模式为”广播模式”还是“集群模式”做不同的逻辑处理,这里主要来看下集群模式下的主要处理流程:

(1) 获取该主题下的消息消费队列集合;

(2) 查询 Broker 端获取该消费组下消费者 Id 列表;

(3) 先对 Topic 下的消息消费队列、消费者 Id 排序,然后用消息队列分配策略算法(默认为:消息队列的平均分配算法),计算出待拉取的消息队列;

这里的平均分配算法,类似于分页的算法,将所有 MessageQueue 排好序类似于记录,将所有消费端排好序类似页数,并求出每一页需要包含的平均 size 和每个页面记录的范围 range ,最后遍历整个 range 而计算出当前消费端应该分配到的记录。

(4) 分配到的消息队列集合与 processQueueTable 做一个过滤比对操作

消费者实例内 ,processQueueTable 对象存储着当前负载均衡的队列 ,以及该队列的消费快照。

标红的部分表示与分配到的消息队列集合互不包含,则需要将这些红色队列 Dropped 属性为 true , 然后从 processQueueTable 对象中移除。

绿色的部分表示与分配到的消息队列集合的交集,processQueueTable 对象中已经存在该队列。

黄色的部分表示这些队列需要添加到 processQueueTable 对象中,创建这些队列的消费快照。最后创建拉取消息请求列表,并将请求分发到消息拉取服务,进入拉取消息环节。

 

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