Java面试题消息队列

消息队列的架构图:

生产者发送消息的流程:

– 消息的发送者(Producer)和RabbitMQ建立连接,获取通道.

– 生产者发送消息到指定虚拟机中的交换机(exchange),

– 交换机通过routhingKey来获取对应的队列.

消费者消费消息的流程:

– 消息的消费者(Consummer)和RabbitMQ建立连接,获取通道.

– 消费者实时监控队列.

– 一旦队列有相应的数据的时候,就会把消息推送到指定消费者.

MQ的作用是什么？

场景的实例:

主要是还是来自于互联网的业务场景，例如，马上即将开始的春节火车票抢购，大量的用户需要同一时间去抢购；以及大家熟知的阿里双11秒杀， 短时间上亿的用户涌入，瞬间流量巨大（高并发），比如：6000万人准备在凌晨12:00准备抢购一件商品，但是商品的数量缺是有限的100-500件左右。

这样真实能购买到该件商品的用户也只有几百人左右， 但是从业务上来说，秒杀活动是希望更多的人来参与，也就是抢购之前希望有越来越多的人来看购买商品。

但是，在抢购时间达到后，用户开始真正下单时，秒杀的服务器后端缺不希望同时有几百万人同时发起抢购请求。

我们都知道服务器的处理资源是有限的，所以出现峰值的时候，很容易导致服务器宕机，用户无法访问的情况出现。

一.流量的削峰

解决方案:

1.消息队列解决削峰

要对流量进行削峰，最容易想到的解决方案就是用消息队列来缓冲瞬时流量，把同步的直接调用转换成异步的间接推送，中间通过一个队列在一端承接瞬时的流量洪峰，在另一端平滑地将消息推送出去。

消息队列中间件主要解决应用耦合，异步消息， 流量削锋等问题。常用消息队列系统：目前在生产环境，使用较多的消息队列有 ActiveMQ、RabbitMQ、 ZeroMQ、Kafka、MetaMQ、RocketMQ 等。

在这里，消息队列就像“水库”一样，拦蓄上游的洪水，削减进入下游河道的洪峰流量，从而达到减免洪水灾害的目的。

2.流量削峰漏斗：层层削峰

针对秒杀场景还有一种方法，就是对请求进行分层过滤，从而过滤掉一些无效的请求。

分层过滤其实就是采用“漏斗”式设计来处理请求的，如下图所示：

二.降低系统的耦合性

看这两个架构图，第一种 BC 都直接依赖 A 服务，那么如果 A 中的接口修改，BC 都要跟着做修改，耦合度高。

第二种，通过 MQ 来作为中间件收发消息，BC 只依赖收到的消息而不是具体的接口，这样即使 A 服务修改或者增加其他服务，都只要订阅MQ就行。

在你的系统中哪一个业务中使用到了mq？

用户秒杀支付的订单金额用到了MQ的业务.

一般的服务，我们的请求访问到系统都是直接请求，这样的模式在用户访问量不大的情况下，问题不是很大。
但是如果用户请求达到了一定的瓶颈或者产生了一些问题，我们就需要考虑优化我们的架构设计，MQ 中间件正是解决办法之一。

下面以秒杀系统为例分析问题
秒杀系统瞬间百万并发，怎么处理？一般秒杀系统会进行请求过滤，无效、重复都会被过滤一遍，剩下的才真正进入到秒杀服务、订单服务。
但即使这样并发仍然很高，如果网关把全部请求都转发到下游订单服务，一样会压垮下游系统，造成服务不可用甚至雪崩。

真实的秒杀系统更复杂 ，包含 Nginx 、网关、注册中心、redis 缓存、mysql 集群、消息队列集群

解决方式就是将上游处理的较快的任务，加入到队列处理，下游逐一消费队列，直到所有队列消费完成。

假如秒杀服务处理请求数：1000/s，
下游订单服务处理请求书：60/s，
为了不给下游订单服务造成压力，秒杀后的信息发送到队列，订单服务就可以从容淡定的每秒处理十个，而不是直接塞 1000 个请求

1. 页面按钮点击一次置灰
2. 每秒透过请求数限制，例如 100/s，可以使用 Nginx ，sentinel
3. 过滤同一用户的重复请求，通过用户唯一标识、商品信息，
4. 通过消息队列存储成功的秒杀信息，下游订单系统处理

为什么要使用rabbitmq而不用其他的mq？

rabbitmq相比于其他的消息队列,消息延迟几乎是微妙级,对于用户来说体验很高,他的消息可靠性高,它的吞吐量一般,对于用户来说非常的安全,企业首选rabbitmq.

activemq现在来说企业不会用这个队列,它的吞吐量差,消息延迟毫秒级,相比于rabbitrmq的性能差一点,消息的可靠性一般,综上所述,所以企业不会使用activemq.

rocketmq,企业中也会考虑用的,它的吞吐量高,消息延迟毫秒级,消息延迟相对于rabbitmq弱一点,消息的可靠性高,一些公司也会用到这个队列,对于追求消息的低延迟会选择rabbitmq.

kafka,他的单机吞吐量非常高,消息延迟毫秒级别,消息的可靠性一般,kafka正因为吞吐量非常高的特性,大数据辉用到kafka这个队列.