消息隊列的使用場景及優缺點?

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(1)爲什麼使用消息隊列啊?

其實就是問問你消息隊列都有哪些使用場景,然後你項目裏具體是什麼場景,說說你在這個場景裏用消息隊列是什麼

面試官問你這個問題,期望的一個回答是說,你們公司有個什麼業務場景,這個業務場景有個什麼技術挑戰,如果不用MQ可能會很麻煩,但是你現在用了MQ之後帶給了你很多的好處

先說一下消息隊列的常見使用場景吧,其實場景有很多,但是比較核心的有3個:解耦、異步、削峯

解耦:現場畫個圖來說明一下,

A系統發送個數據到BCD三個系統,接口調用發送,那如果E系統也要這個數據呢?那如果C系統現在不需要了呢?現在A系統又要發送第二種數據了呢?A系統負責人瀕臨崩潰中。。。再來點更加崩潰的事兒,A系統要時時刻刻考慮BCDE四個系統如果掛了咋辦?我要不要重發?我要不要把消息存起來?頭髮都白了啊。。。

面試技巧:你需要去考慮一下你負責的系統中是否有類似的場景,就是一個系統或者一個模塊,調用了多個系統或者模塊,互相之間的調用很複雜,維護起來很麻煩。但是其實這個調用是不需要直接同步調用接口的,如果用MQ給他異步化解耦,也是可以的,你就需要去考慮在你的項目裏,是不是可以運用這個MQ去進行系統的解耦。在簡歷中體現出來這塊東西,用MQ作解耦。

異步:現場畫個圖來說明一下,

A系統接收一個請求,需要在自己本地寫庫,還需要在BCD三個系統寫庫,自己本地寫庫要3ms,BCD三個系統分別寫庫要300ms、450ms、200ms。最終請求總延時是3 + 300 + 450 + 200 = 953ms,接近1s,用戶感覺搞個什麼東西,慢死了慢死了。

削峯:每天0點到11點,A系統風平浪靜,每秒併發請求數量就100個。結果每次一到11點~1點,每秒併發請求數量突然會暴增到1萬條。但是系統最大的處理能力就只能是每秒鐘處理1000個請求啊。。。尷尬了,系統會死。。。

(2)消息隊列有什麼優點和缺點啊?

 

優點上面已經說了,就是在特殊場景下有其對應的好處,解耦、異步、削峯

 

缺點呢?顯而易見的

 

系統可用性降低:系統引入的外部依賴越多,越容易掛掉,本來你就是A系統調用BCD三個系統的接口就好了,人ABCD四個系統好好的,沒啥問題,你偏加個MQ進來,萬一MQ掛了咋整?MQ掛了,整套系統崩潰了,你不就完了麼。

 

系統複雜性提高:硬生生加個MQ進來,你怎麼保證消息沒有重複消費?怎麼處理消息丟失的情況?怎麼保證消息傳遞的順序性?頭大頭大,問題一大堆,痛苦不已

 

一致性問題:A系統處理完了直接返回成功了,人都以爲你這個請求就成功了;但是問題是,要是BCD三個系統那裏,BD兩個系統寫庫成功了,結果C系統寫庫失敗了,咋整?你這數據就不一致了。

 

所以消息隊列實際是一種非常複雜的架構,你引入它有很多好處,但是也得針對它帶來的壞處做各種額外的技術方案和架構來規避掉,最好之後,你會發現,媽呀,系統複雜度提升了一個數量級,也許是複雜了10倍。但是關鍵時刻,用,還是得用的。。。

 

(3)kafka、activemq、rabbitmq、rocketmq都有什麼優點和缺點啊?

常見的MQ其實就這幾種,別的還有很多其他MQ,但是比較冷門的,那麼就別多說了

作爲一個碼農,你起碼得知道各種mq的優點和缺點吧,咱們來畫個表格看看

特性

ActiveMQ

RabbitMQ

RocketMQ

Kafka

單機吞吐量

萬級,吞吐量比RocketMQ和Kafka要低了一個數量級

萬級,吞吐量比RocketMQ和Kafka要低了一個數量級

10萬級,RocketMQ也是可以支撐高吞吐的一種MQ

10萬級別,這是kafka最大的優點,就是吞吐量高。

 

一般配合大數據類的系統來進行實時數據計算、日誌採集等場景

topic數量對吞吐量的影響

 

 

topic可以達到幾百,幾千個的級別,吞吐量會有較小幅度的下降

 

這是RocketMQ的一大優勢,在同等機器下,可以支撐大量的topic

topic從幾十個到幾百個的時候,吞吐量會大幅度下降

 

所以在同等機器下,kafka儘量保證topic數量不要過多。如果要支撐大規模topic,需要增加更多的機器資源

時效性

ms級

微秒級,這是rabbitmq的一大特點,延遲是最低的

ms級

延遲在ms級以內

可用性

高,基於主從架構實現高可用性

高,基於主從架構實現高可用性

非常高,分佈式架構

非常高,kafka是分佈式的,一個數據多個副本,少數機器宕機,不會丟失數據,不會導致不可用

消息可靠性

有較低的概率丟失數據

 

經過參數優化配置,可以做到0丟失

經過參數優化配置,消息可以做到0丟失

功能支持

MQ領域的功能極其完備

基於erlang開發,所以併發能力很強,性能極其好,延時很低

MQ功能較爲完善,還是分佈式的,擴展性好

功能較爲簡單,主要支持簡單的MQ功能,在大數據領域的實時計算以及日誌採集被大規模使用,是事實上的標準

優劣勢總結

非常成熟,功能強大,在業內大量的公司以及項目中都有應用

 

偶爾會有較低概率丟失消息

 

而且現在社區以及國內應用都越來越少,官方社區現在對ActiveMQ 5.x維護越來越少,幾個月才發佈一個版本

 

而且確實主要是基於解耦和異步來用的,較少在大規模吞吐的場景中使用

 

erlang語言開發,性能極其好,延時很低;

 

吞吐量到萬級,MQ功能比較完備

 

而且開源提供的管理界面非常棒,用起來很好用

 

社區相對比較活躍,幾乎每個月都發布幾個版本分

 

在國內一些互聯網公司近幾年用rabbitmq也比較多一些

 

但是問題也是顯而易見的,RabbitMQ確實吞吐量會低一些,這是因爲他做的實現機制比較重。

 

而且erlang開發,國內有幾個公司有實力做erlang源碼級別的研究和定製?如果說你沒這個實力的話,確實偶爾會有一些問題,你很難去看懂源碼,你公司對這個東西的掌控很弱,基本職能依賴於開源社區的快速維護和修復bug。

 

而且rabbitmq集羣動態擴展會很麻煩,不過這個我覺得還好。其實主要是erlang語言本身帶來的問題。很難讀源碼,很難定製和掌控。

接口簡單易用,而且畢竟在阿里大規模應用過,有阿里品牌保障

 

日處理消息上百億之多,可以做到大規模吞吐,性能也非常好,分佈式擴展也很方便,社區維護還可以,可靠性和可用性都是ok的,還可以支撐大規模的topic數量,支持複雜MQ業務場景

 

而且一個很大的優勢在於,阿里出品都是java系的,我們可以自己閱讀源碼,定製自己公司的MQ,可以掌控

 

社區活躍度相對較爲一般,不過也還可以,文檔相對來說簡單一些,然後接口這塊不是按照標準JMS規範走的有些系統要遷移需要修改大量代碼

 

還有就是阿里出臺的技術,你得做好這個技術萬一被拋棄,社區黃掉的風險,那如果你們公司有技術實力我覺得用RocketMQ挺好的

kafka的特點其實很明顯,就是僅僅提供較少的核心功能,但是提供超高的吞吐量,ms級的延遲,極高的可用性以及可靠性,而且分佈式可以任意擴展

 

同時kafka最好是支撐較少的topic數量即可,保證其超高吞吐量

 

而且kafka唯一的一點劣勢是有可能消息重複消費,那麼對數據準確性會造成極其輕微的影響,在大數據領域中以及日誌採集中,這點輕微影響可以忽略

 

這個特性天然適合大數據實時計算以及日誌收集


綜上所述,各種對比之後,我個人傾向於是:

一般的業務系統要引入MQ,最早大家都用ActiveMQ,但是現在確實大家用的不多了,沒經過大規模吞吐量場景的驗證,社區也不是很活躍,所以大家還是算了吧,我個人不推薦用這個了;

後來大家開始用RabbitMQ,但是確實erlang語言阻止了大量的java工程師去深入研究和掌控他,對公司而言,幾乎處於不可控的狀態,但是確實人是開源的,比較穩定的支持,活躍度也高;

不過現在確實越來越多的公司,會去用RocketMQ,確實很不錯,但是我提醒一下自己想好社區萬一突然黃掉的風險,對自己公司技術實力有絕對自信的,我推薦用RocketMQ,否則回去老老實實用RabbitMQ吧,人是活躍開源社區,絕對不會黃

所以中小型公司,技術實力較爲一般,技術挑戰不是特別高,用RabbitMQ是不錯的選擇;大型公司,基礎架構研發實力較強,用RocketMQ是很好的選擇

如果是大數據領域的實時計算、日誌採集等場景,用Kafka是業內標準的,絕對沒問題,社區活躍度很高,絕對不會黃,何況幾乎是全世界這個領域的事實性規範

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