前言
与消息发送紧密相关的几行代码:
1. DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("ProducerGroupName");
2. producer.start();
3. Message msg = new Message(...)
4. SendResult sendResult = producer.send(msg);
5. producer.shutdown();
那这几行代码执行时,背后都做了什么?
一. 首先是DefaultMQProducer.start
@Override public void start() throws MQClientException { this.defaultMQProducerImpl.start(); }
调用了默认生成消息的实现类 -- DefaultMQProducerImpl
调用defaultMQProducerImpl.start()方法,DefaultMQProducerImpl.start()会初始化得到MQClientInstance实例对象,MQClientInstance实例对象调用它自己的start方法会 ,启动一些服务,如拉去消息服务PullMessageService.Start()、启动负载平衡服务RebalanceService.Start(),比如网络通信服务MQClientAPIImpl.Start()
另外,还会执行与生产消息相关的信息,如注册produceGroup、new一个TopicPublishInfo对象并以默认TopicKey为键值,构成键值对存入DefaultMQProducerImpl的topicPublishInfoTable中。
efaultMQProducerImpl.start()后,获取的MQClientInstance实例对象会调用sendHeartbeatToAllBroker()方法,不断向broker发送心跳包,yin'b可以使用下面一幅图大致描述DefaultMQProducerImpl.start()过程:
上图中的三个部分中涉及的内容:
1.1 初始化MQClientInstance
一个客户端只能产生一个MQClientInstance实例对象,产生方式使用了工厂模式与单例模式。MQClientInstance.start()方法启动一些服务,源码如下:
public void start() throws MQClientException { synchronized (this) { switch (this.serviceState) { case CREATE_JUST: this.serviceState = ServiceState.START_FAILED; // If not specified,looking address from name server if (null == this.clientConfig.getNamesrvAddr()) { this.mQClientAPIImpl.fetchNameServerAddr(); } // Start request-response channel this.mQClientAPIImpl.start(); // Start various schedule tasks this.startScheduledTask(); // Start pull service this.pullMessageService.start(); // Start rebalance service this.rebalanceService.start(); // Start push service this.defaultMQProducer.getDefaultMQProducerImpl().start(false); log.info("the client factory [{}] start OK", this.clientId); this.serviceState = ServiceState.RUNNING; break; case RUNNING: break; case SHUTDOWN_ALREADY: break; case START_FAILED: throw new MQClientException("The Factory object[" + this.getClientId() + "] has been created before, and failed.", null); default: break; } } }
1.2 注册producer
该过程会将这个当前producer对象注册到MQClientInstance实例对象的的producerTable中。一个jvm(一个客户端)中一个producerGroup只能有一个实例,MQClientInstance操作producerTable大概有如下几个方法:
注:
根据不同的clientId,MQClientManager将给出不同的MQClientInstance;
根据不同的group,MQClientInstance将给出不同的MQProducer和MQConsumer
1.3 向路由信息表中添加路由
topicPublishInfoTable定义:
public class DefaultMQProducerImpl implements MQProducerInner { private final Logger log = ClientLogger.getLog(); private final Random random = new Random(); private final DefaultMQProducer defaultMQProducer; private final ConcurrentMap<String/* topic */, TopicPublishInfo> topicPublishInfoTable = new ConcurrentHashMap<String, TopicPublishInfo>();
它是一个以topic为key的Map型数据结构,DefaultMQProducerImpl.start()时会默认创建一个key=MixAll.DEFAULT_TOPIC的TopicPublishInfo存放到topicPublishInfoTable中。
1.4 发送心跳包
MQClientInstance向broker发送心跳包时,调用sendHeartbeatToAllBroker( ),以及从MQClientInstance实例对象的brokerAddrTable中拿到所有broker地址,向这些broker发送心跳包。
sendHeartbeatToAllBroker会涉及到prepareHeartbeatData()方法,该方法会生成heartbeatData数据,发送心跳包时,heartbeatData作为心跳包的body。与producer相关的部分代码如下:
// Producer for (Map.Entry<String/* group */, MQProducerInner> entry : this.producerTable.entrySet()) { MQProducerInner impl = entry.getValue(); if (impl != null) { ProducerData producerData = new ProducerData(); producerData.setGroupName(entry.getKey()); heartbeatData.getProducerDataSet().add(producerData); }
二、. SendResult sendResult = producer.send(msg)
首先会调用DefaultMQProducer.send(msg) ,继而调用sendDefaultImpl:
public SendResult send(Message msg, long timeout) throws MQClientException, RemotingException, MQBrokerException, InterruptedException { return this.sendDefaultImpl(msg, CommunicationMode.SYNC, null, timeout); }
sendDefaultImpl做了啥?
2.1. 获取topicPublishInfo
根据msg的topic从topicPublishInfoTable获取对应的topicPublishInfo,如果没有则更新路由信息,从nameserver端拉取最新路由信息。从nameserver端拉取最新路由信息大致为:
首先getTopicRouteInfoFromNameServer,然后topicRouteData2TopicPublishInfo。
2.2 选择消息发送的队列
普通消息:默认方式下,selectOneMessageQueue从topicPublishInfo中的messageQueueList中选择一个队列(MessageQueue)进行发送消息,默认采用长轮询的方式选择队列 。
它的机制如下:正常情况下,顺序选择queue进行发送;如果某一个节点发生了超时,则下次选择queue时,跳过相同的broker。不同的队列选择策略形成了生产消息的几种模式,如顺序消息,事务消息。
顺序消息:将一组需要有序消费的消息发往同一个broker的同一个队列上即可实现顺序消息,假设相同订单号的支付,退款需要放到同一个队列,那么就可以在send的时候,自己实现MessageQueueSelector,根据参数arg字段来选择queue。
private SendResult sendSelectImpl( Message msg, MessageQueueSelector selector, Object arg, final CommunicationMode communicationMode, final SendCallback sendCallback, final long timeout ) throws MQClientException, RemotingException, MQBrokerException, InterruptedException { 。。。}
事务消息:只有在消息发送成功,并且本地操作执行成功时,才发送提交事务消息,做事务提交,消息发送失败,直接发送回滚消息,进行回滚,具体如何实现后面会单独成文分析。
2.3 封装消息体通信包,发送数据包
首先,根据获取的MessageQueue中的getBrokerName,调用findBrokerAddressInPublish得到该消息存放对应的broker地址,如果没有找到则跟新路由信息,重新获取地址 :
brokerAddrTable.get(brokerName).get(MixAll.MASTER_ID)
可知获取的broker均为master(id=0)
然后, 将与该消息相关信息打包成RemotingCommand数据包,其RequestCode.SEND_MESSAGE
根据获取的broke地址,将数据包到对应的broker,默认是发送超时时间为3s。
封装消息请求包的包头:
SendMessageRequestHeader requestHeader = new SendMessageRequestHeader(); requestHeader.setProducerGroup(this.defaultMQProducer.getProducerGroup()); requestHeader.setTopic(msg.getTopic()); requestHeader.setDefaultTopic(this.defaultMQProducer.getCreateTopicKey()); requestHeader.setDefaultTopicQueueNums(this.defaultMQProducer.getDefaultTopicQueueNums()); requestHeader.setQueueId(mq.getQueueId()); requestHeader.setSysFlag(sysFlag); requestHeader.setBornTimestamp(System.currentTimeMillis()); requestHeader.setFlag(msg.getFlag()); requestHeader.setProperties(MessageDecoder.messageProperties2String(msg.getProperties())); requestHeader.setReconsumeTimes(0); requestHeader.setUnitMode(this.isUnitMode()); requestHeader.setBatch(msg instanceof MessageBatch);
发送消息包(普通消息默认为同步方式):
SendResult sendResult = null; switch (communicationMode) { case SYNC: sendResult = this.mQClientFactory.getMQClientAPIImpl().sendMessage( brokerAddr, mq.getBrokerName(), msg, requestHeader, timeout, communicationMode, context, this); break;
处理来自broker端的响应数据包:
private SendResult sendMessageSync( final String addr, final String brokerName, final Message msg, final long timeoutMillis, final RemotingCommand request ) throws RemotingException, MQBrokerException, InterruptedException { RemotingCommand response = this.remotingClient.invokeSync(addr, request, timeoutMillis); assert response != null; return this.processSendResponse(brokerName, msg, response); }
broker端处理request数据包后会将消息存储到commitLog,具体过程后续分析。
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