有点难度的消息队列3个面试题,你会几个?
在面试大型互联网公司的时候,很可能会被问到消息队列的问题:
1.在何种场景下使用了消息中间件?
2.为什么要在系统里引入消息中间件?
3.如何实现幂等?
链式调用是我们在写程序时候的一般流程,为了完成一个整体功能,会将其拆分成多个函数(或子模块),比如模块A调用模块B,模块B调用模块C,模块C调用模块D。但在大型分布式应用中,系统间的RPC交互繁杂,一个功能背后要调用上百个接口并非不可能,这种架构有如下几个劣势:
1、 这些接口之间耦合比较严重,每新增一个下游功能,都要对上有的相关接口进行改造;举个例子:假如系统A要发送数据给系统B和C,发送给每个系统的数据可能有差异,因此系统A对要发送给每个系统的数据进行了组装,然后逐一发送;当代码上线后,新增了一个需求:把数据也发送给D。此时就需要修改A系统,让他感知到D的存在,同时把数据处理好给D。在这个过程中你会看到,每接入一个下游系统,都要对A系统进行代码改造,开发联调的效率很低。其整体架构如下图:
2、 面对大流量并发时,容易被冲垮。每个接口模块的吞吐能力是有限的,这个上限能力如果堤坝,当大流量(洪水)来临时,容易被冲垮。
3、 存在性能问题。RPC接口基本上是同步调用,整体的服务性能遵循“木桶理论”,即链路中最慢的那个接口。比如A调用B/C/D都是50ms,但此时B又调用了B1,花费2000ms,那么直接就拖累了整个服务性能。
根据上述的几个问题,在设计系统时可以明确要达到的目标:
1、 要做到系统解耦,当新的模块接进来时,可以做到代码改动最小;
2、 设置流量缓冲池,可以让后端系统按照自身吞吐能力进行消费,不被冲垮;
3、 强弱依赖梳理,将非关键调用链路的操作异步化,提升整体系统的吞吐能力,比如上图中A、B、C、D是让用户发起付款,然后返回付款成功提示的几个关键流程,而B1是通知付款后通知商家发货的模块,那么实质上用户对B1完成的时间容忍度比较大(比如几秒之后),可以将其异步化。
在现在的系统视线中,MQ消息队列是普遍使用的,可以完美的解决这些问题的利器。下图是使用了MQ的简单架构图,可以看到MQ在最前端对流量进行蓄洪,下游的系统A\B\C只与MQ打交道,通过事先定义好的消息格式来解析。
引入MQ之后的系统架构、交互方式与最初的链式调用架构非常不同,虽然可以解决上文提到的问题,但也要充分理解其原理特性来避免其带来的副作用,这里以消息队列如何保证“消息的可靠投递”为切入点,来看看MQ的实现方式。
1. Client如何将消息可靠投递到MQ
1.Client发送消息给MQ
2.MQ将消息持久化后,发送Ack消息给Client,此处有可能因为网络问题导致Ack消息无法发送到Client,那么Client在等待超时后,会重传消息;
3.Client收到Ack消息后,认为消息已经投递成功。
2. MQ如何将消息可靠投递到Client
1.MQ将消息push给Client(或Client来pull消息)
2.Client得到消息并做完业务逻辑
3.Client发送Ack消息给MQ,通知MQ删除该消息,此处有可能因为网络问题导致Ack失败,那么Client会重复消息,这里就引出消费幂等的问题;
4.MQ将已消费的消息删除
看完了这篇分享,不知道你对自己的Java学习是不是有了更多的感悟~
金三银四的跳槽季来袭,网易云课堂为同学们准备了为期一周的Java进阶面试季系列直播课。由多位拥有10+年Java开发经验的讲师向你传道高并发、分布式、大数据、高可用系统的架构设计。
福利1 免费直播课程
《网易云课堂Java进阶面试季系列直播课》
适听人群:Java初、中级开发工程师
3.4-3.10 连续7天每晚8点准时直播
▼
3月4日:面试季~搞懂Docker容器化技术,面试不掉链子
3月5日:面试季~为了高薪,请你一定要搞懂搜索引擎核心原理
3月6日:面试季~面试加分项,教你搞定分布式事务
3月7日:面试季~学会分布式锁,让面试官对你另眼相看
3月8日:面试季~90分钟搞定高并发缓存相关的面试
3月9日:面试季~如何解答分布式架构中怎么做系统监控?
3月10日:面试季~架构面试题 | 你对系统架构有什么样的理解?
福利2 Java开发资料包
想要获得java进阶直播课与资料包
可以扫描下方二维码,
添加网易云课堂Java助教小姐姐
免费课程,名额有限,先到先得~~