java互連網FOR面試-訊息佇列-應用情境

                      java互連網FOR面試-訊息佇列-應用情境 1非同步處理

情境說明：使用者註冊後，需要發註冊郵件和註冊簡訊。傳統的做法有兩種1.串列的方式；2.並行方式。

（1）串列方式：將註冊資訊寫入資料庫成功後，發送註冊郵件，再發送註冊簡訊。以上三個任務全部完成後，返回給用戶端。（架構KKQ：466097527，歡迎加入）

（2）並行方式：將註冊資訊寫入資料庫成功後，發送註冊郵件的同時，發送註冊簡訊。以上三個任務完成後，返回給用戶端。與串列的差別是，並行的方式可以提高處理的時間。

假設三個業務節點每個使用50毫秒鐘，不考慮網路等其他開銷，則串列方式的時間是150毫秒，並行的時間可能是100毫秒。

因為CPU在單位時間內處理的請求數是一定的，假設CPU1秒內輸送量是100次。則串列方式1秒內CPU可處理的請求量是7次（1000/150）。並行方式處理的請求量是10次（1000/100）。

小結：如以上案例描述，傳統的方式系統的效能（並發量，輸送量，回應時間）會有瓶頸。如何解決這個問題呢。

引入訊息佇列，將不是必須的商務邏輯，非同步處理。改造後的架構如下：

按照以上約定，使用者的回應時間相當於是註冊資訊寫入資料庫的時間，也就是50毫秒。註冊郵件，傳送簡訊寫入訊息佇列後，直接返回，因此寫入訊息佇列的速度很快，基本可以忽略，因此使用者的回應時間可能是50毫秒。因此架構改變後，系統的輸送量提高到每秒20 QPS。比串列提高了3倍，比並行提高了兩倍。 2應用解耦

情境說明：使用者下單後，訂單系統需要通知庫存系統。傳統的做法是，訂單系統調用庫存系統的介面。如下圖：

傳統模式的缺點：

1）  假如庫存系統無法訪問，則訂單減庫存將失敗，從而導致訂單失敗；

2）  訂單系統與庫存系統耦合；

如何解決以上問題呢。引入應用訊息佇列後的方案，如下圖：

訂單系統：使用者下單後，訂單系統完成持久化處理，將訊息寫入訊息佇列，返回使用者訂單下單成功。 庫存系統：訂閱下單的訊息，採用拉/推的方式，擷取下單資訊，庫存系統根據下單資訊，進行庫存操作。 假如：在下單時庫存系統不能正常使用。也不影響正常下單，因為下單後，訂單系統寫入訊息佇列就不再關心其他的後續操作了。實現訂單系統與庫存系統的應用解耦。 3流量削鋒

流量削鋒也是訊息佇列中的常用情境，一般在秒殺或團搶活動中使用廣泛。

應用情境：秒殺活動，一般會因為流量過大，導致流量暴增，應用掛掉。為解決這個問題，一般需要在應用前端加入訊息佇列。 可以控制活動的人數； 可以緩解短時間內高流量壓垮應用；

使用者的請求，伺服器接收後，首先寫入訊息佇列。假如訊息佇列長度超過最大數量，則直接拋棄使用者請求或跳轉到錯誤頁面； 秒殺業務根據訊息佇列中的請求資訊，再做後續處理。 4Tlog

Tlog是指將訊息佇列用在Tlog中，比如Kafka的應用，解決大量日誌傳輸的問題。架構簡化如下：

日誌採集用戶端，負責日誌資料擷取，定時寫受寫入Kafka隊列； Kafka訊息佇列，負責日誌資料的接收，儲存和轉寄； Tlog應用：訂閱並消費kafka隊列中的日誌資料；

以下是新浪kafkaTlog應用案例：

(1)Kafka：接收使用者日誌的訊息佇列。

(2)Logstash：做日誌解析，統一成JSON輸出給Elasticsearch。

(3)Elasticsearch：即時日誌分析服務的核心技術，一個schemaless，即時的資料存放區服務，通過index組織資料，兼具強大的搜尋和統計功能。

(4)Kibana：基於Elasticsearch的資料視覺效果組件，超強的資料視覺效果能力是眾多公司選擇ELK stack的重要原因。 5訊息通訊

訊息通訊是指，訊息佇列一般都內建了高效的通訊機制，因此也可以用在純的訊息通訊。比如實現點對點訊息佇列，或者聊天室等。

點對點通訊：

用戶端A和用戶端B使用同一隊列，進行訊息通訊。

聊天室通訊：

用戶端A，用戶端B，用戶端N訂閱同一主題，進行訊息發布和接收。實作類別似聊天室效果。

以上實際是訊息佇列的兩種訊息模式，點對點或發布訂閱模式。