MQ的核心架構(gòu)如何?

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MQ核心架構(gòu)，它由發(fā)送端、服務(wù)端、固化存儲、接收端四大部分組成。

MQ如何保證消息必達(dá)?

MQ消息必達(dá)，架構(gòu)上有兩個核心設(shè)計點：

• 消息落地;
• 消息超時、重傳、確認(rèn);

畫外音：詳見核心架構(gòu)中的步驟1-6。

MQ消息重傳，是否可能導(dǎo)致重復(fù)的消息?

有可能。

為保證消息的可達(dá)性，超時、重傳、確認(rèn)機(jī)制可能導(dǎo)致MQ、或者業(yè)務(wù)方收到重復(fù)的消息，從而對業(yè)務(wù)產(chǎn)生影響。

舉個栗子：購買會員卡，上游支付系統(tǒng)負(fù)責(zé)給用戶扣款，下游系統(tǒng)負(fù)責(zé)給用戶發(fā)卡，通過MQ異步通知。不管是上半場的ACK丟失，導(dǎo)致MQ收到重復(fù)的消息，還是下半場ACK丟失，導(dǎo)致購卡系統(tǒng)收到重復(fù)的購卡通知，都可能出現(xiàn)，上游扣了一次錢，下游發(fā)了多張卡。

為了避免對業(yè)務(wù)的影響，MQ如何保證冪等性?

MQ的冪等性，由兩部分構(gòu)成：

• MQ發(fā)送端，到MQ-server的冪等性(上半場);
• MQ-server，到MQ接收端的冪等性(下半場);

上半場消息發(fā)送，如何保證冪等性?

MQ消息發(fā)送上半場，即上圖中的1-3：

• 發(fā)送端MQ-client將消息發(fā)給服務(wù)端MQ-server;
• 服務(wù)端MQ-server將消息落地;
• 服務(wù)端MQ-server回ACK給發(fā)送端MQ-client;

如果3丟失，發(fā)送端MQ-client超時后會重發(fā)消息，可能導(dǎo)致服務(wù)端MQ-server收到重復(fù)消息。

此時重發(fā)是MQ-client發(fā)起的，消息的處理是MQ-server，為了避免步驟2落地重復(fù)的消息，對每條消息，MQ系統(tǒng)內(nèi)部必須生成一個inner-msg-id，作為去重和冪等的依據(jù)，這個內(nèi)部消息ID的特性是：

• 全局唯一;
• MQ生成，具備業(yè)務(wù)無關(guān)性，對消息發(fā)送方和消息接收方屏蔽;

有了這個inner-msg-id，就能保證上半場重發(fā)，也只有1條消息落到MQ-server的DB中，實現(xiàn)上半場冪等。

下半場消息發(fā)送，如何保證冪等性?

MQ消息發(fā)送下半場，即上圖中的4-6：

• 服務(wù)端MQ-server將消息發(fā)給接收端MQ-client;
• 接收端MQ-client回ACK給服務(wù)端;
• 服務(wù)端MQ-server將落地消息刪除;

需要強(qiáng)調(diào)的是，接收端MQ-client回ACK給服務(wù)端MQ-server，是消息消費(fèi)業(yè)務(wù)方的主動調(diào)用行為，不能由MQ-client自動發(fā)起，因為MQ系統(tǒng)不知道消費(fèi)方什么時候真正消費(fèi)成功。

如果5丟失，服務(wù)端MQ-server超時后會重發(fā)消息，可能導(dǎo)致MQ-client收到重復(fù)的消息。

此時重發(fā)是MQ-server發(fā)起的，消息的處理是消息消費(fèi)業(yè)務(wù)方，消息重發(fā)勢必導(dǎo)致業(yè)務(wù)方重復(fù)消費(fèi)(上例中的一次付款，重復(fù)發(fā)卡)，為了保證業(yè)務(wù)冪等性，業(yè)務(wù)消息體中，必須有一個biz-id，作為去重和冪等的依據(jù)，這個業(yè)務(wù)ID的特性是：

• 對于同一個業(yè)務(wù)場景，全局唯一;
• 由業(yè)務(wù)消息發(fā)送方生成，業(yè)務(wù)相關(guān)，對MQ透明;
• 由業(yè)務(wù)消息消費(fèi)方負(fù)責(zé)判重，以保證冪等;

最常見的業(yè)務(wù)ID有：支付ID，訂單ID，帖子ID等。 具體到支付購卡場景，發(fā)送方必須將支付ID放到消息體中，消費(fèi)方必須對同一個支付ID進(jìn)行判重，保證購卡的冪等。

有了這個業(yè)務(wù)ID，才能夠保證下半場消息消費(fèi)業(yè)務(wù)方即使收到重復(fù)消息，也只有1條消息被消費(fèi)，保證了冪等。

總結(jié)，MQ如何保證消息冪等?

首先，上半場冪等。

MQ-client生成inner-msg-id，保證上半場冪等。

這個ID全局唯一，業(yè)務(wù)無關(guān)，由MQ保證。

然后，下半場冪等。

業(yè)務(wù)發(fā)送方帶入biz-id，業(yè)務(wù)接收方去重保證冪等。

這個ID對單業(yè)務(wù)唯一，業(yè)務(wù)相關(guān)，對MQ透明。

因此，冪等性，不僅對MQ有要求，對業(yè)務(wù)上下游也有要求。

【本文為專欄作者“58沈劍”原創(chuàng)稿件，轉(zhuǎn)載請聯(lián)系原作者】

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新聞標(biāo)題：MQ，究竟如何保證消息冪等？
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