CN108306941A - 一种分布式消息系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种分布式消息系统，该分布式系统包括：消息生产者，消息生产者用于发出事务消息；注册服务器，注册服务器分别与消息生产者和消息代理端通信连接，注册服务器用于根据事务消息，查找消息消费者，并通知消息消费者从消息代理端拉取事务消息；消息消费者，消息消费者和消息代理端通信连接，消息消费者根据接收到的通知，从消息代理端拉取事务消息；消息代理端还将自己的信息注册到注册服务器以供消息生产者和消息消费者查询，以及消息代理端还用于接收消息生产者的消息和提供消息消费者订阅的消息。本发明通过该分布式消息系统，从而在出现高并发时能保证不会出现性能瓶颈。

Description

一种分布式消息系统
技术领域
本发明涉及通讯技术领域，具体来说，涉及一种分布式消息系统。
背景技术
在现有技术中，解决分布式事务问题一般通过两阶段提交框架来完成具体地，现有的分布式事务框架的缺点如下：
1、实时性差。现有的日志系统很多都只是离线分析日志，最多准实时的分析日志，当出现线上问题时不能快速有效的响应；
2、处理的数据量有限。现有日志处理的数据量都比较有效，这导致不能保存足够长时间的日志，不利于问题排查。
针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
发明内容
针对相关技术中的问题，本发明提出一种分布式消息系统。
本发明的技术方案是这样实现的：
根据本发明的一个方面，提供了一种分布式消息系统。
该分布式消息系统包括：消息生产者，消息生产者用于发出事务消息；注册服务器，注册服务器分别与消息生产者和消息代理端通信连接，注册服务器用于根据事务消息，查找消息消费者，并通知消息消费者从消息代理端拉取事务消息；消息消费者，消息消费者和消息代理端通信连接，消息消费者根据接收到的通知，从消息代理端拉取事务消息；消息代理端还将自己的信息注册到注册服务器以供消息生产者和消息消费者查询，以及消息代理端还用于接收消息生产者的消息和提供消息消费者订阅的消息。
根据本发明的一个实施例，包括：注册服务器和消息代理端上均设置有主服务器和与主服务器连接的多个从服务器，主服务器和多个从服务器数据同步，以及在主服务器出现故障的情况下，将多个从服务器中的一个从服务器切换为主服务器。
根据本发明的一个实施例，注册服务器还用于查找可用的消息代理端，以及消息生产者通过可用的消息代理端将事务消息发送给可用的消息消费者。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息生产者还用于处理本地事务，以及在本地事务处理失败的情况下，将本地事务进行回滚，以及在本地事务处理成功的情况下，生成事务消息，并将事务消息发送；消息代理端还用于接收并保存事务消息。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息生产者还用于确定事务消息是否发送成功，在事务消息发送失败的情况下，异步将事务消息回滚，以及在事务消息发送成功的情况下，生成消息日志。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息生产者还用于将消息日志保存至本地数据库，以及在消息日志保存失败的情况下，异步将事务消息回滚，以及在消息日志保存成功的情况下，异步将本地事务进行提交。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息生产者还用于将本地事务提交成功的消息发送至消息消费者；消息消费者还用于在接收到本地事务提交成功的消息的情况下，将事务消息发送至消息消费者；消息消费者获取到事务消息后，查看消费记录，在确定事务消息消费过的情况下，则处理结束，然而在确定事务消息未消费过的情况下，开启本地事务处理本地消息，在本地消息处理失败的情况下，通知消息代理端稍后重试，在多次重试仍失败的情况下，消费代理端将本地消息保存至数据库中，并发送通知消息。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息消费者还用于在未收到本地事务提交成功的情况下，调用回查接口，从而确定本地事务的提交信息；回查接口，回查接口设置在消息生产者上，回查接口根据消息日志，确定本地事务的提交信息，以及将提交信息发送至消息消费者。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息收费者还用于在接收到提交信息为失败的情况下，丢失事务消息。
本发明的有益技术效果在于：
本发明通过消息生产者将生成的事务消息发送，以及通过注册服务器根据事务消息，查找可用的消息消费者，并通知可用的消息消费者接受事务消息，以及可用的消息消费者通过消息代理端接收事务消息，从而在出现高并发时能保证不会出现性能瓶颈。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的分布式消息系统的示意图；
图2是根据本发明实施例的添加消息代理端的示意图；
图3是根据本发明实施例的分布式消息系统的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
为了更好的理解本发明，下面对本领域的常用术语进行解释。
Register：注册中心(或注册服务器)，其提供给broker(消息代理端)注册，producer(消息生产者)和consumer(消息消费者)获取broker的注册信息列表。
Broker-master(消息代理端中的主服务器)：提供producer写和consumer读的功能，将数据复制到同组的所有slave(从服务器)。
Broker-slave(消息代理端中的从服务器)：只提供consumer读功能，接收同组master(主服务器)的数据同步。
Broker-group(一组消息代理端)：由一个master(主服务器)和一个或多个slave(从服务器)组成，broker-group中的所有broker数据保持一致，并且每个broker都可以设置读写权重。
Broker-cluster(消息代理端的集群)：由一个或者多个broker-group组成，broker-group之间不通信，数据不复制。
Producer：将消息按一定策略发送到不同broker-group中的master。
Producer-group(一组消息消息生产者)：相同的producer Group Name(消息生产者的名称)组成producer-group，进行发送日志检查时，broker通过应用组名在producer-group选出一个producer进行回调。
Consumer：从broker上拉取消息。
Consumer-group(一组消息消费者)：相同的consumer Group Name(消息消费者的名称)组成consumer-group，同一条消息会广播到不同的consumer-group，而同一consumer-group内的一个consumer消费。
Postmq-log：消息生产、消费日志记录。
Log：消息日志。
App：应用。
mq-client：客户端。
根据本发明的实施例，提供了一种分布式消息系统。
如图1所示，根据本发明实施例的分布式消息系统包括：消息生产者，消息生产者用于发出事务消息；注册服务器，注册服务器分别与消息生产者和消息代理端通信连接，注册服务器用于根据事务消息，查找消息消费者，并通知消息消费者从消息代理端拉取事务消息；消息消费者，消息消费者和消息代理端通信连接，消息消费者根据接收到的通知，从消息代理端拉取事务消息；消息代理端还将自己的信息注册到注册服务器以供消息生产者和消息消费者查询，以及消息代理端还用于接收消息生产者的消息和提供消息消费者订阅的消息。
在该实施例中，如图1所示，该分布式消息系统包括：注册服务器(如图1中的register-cluster为注册服务器的集群，其包括多个注册服务器)、多个Producer-group、多个broker-cluster和多个consumer-group，其中，该注册服务器分别和每个Producer-group通信连接，每个Producer-group和每个Consumer-group上均设有多个应用，并且每个应用都注册到注册服务器上，此外，每个Producer-group是由多个消息生产者组成，而Consumer-group是由多个消息消费者组成，消息生产者发出消息，通过注册中心找到消费者，通知消费者从broker获取消息，另外，注册服务器上设置有主从服务器，如图1所示，该注册服务器包括：一主服务器(或master)和两个从服务器(或slave)，当然可以理解，虽然图1中示出了Producer-group、Broker-cluster、Consumer-group、或APP等的具体数量，但本领域的技术人员应能理解，上述Producer-group、Broker-cluster、Consumer-group、或APP等的具体数量可根据实际需求进行设定，本发明对此不做限定。
借助于上述技术方案，通过消息生产者将生成的事务消息发送，以及通过注册服务器根据事务消息，查找可用的消息消费者，并通知可用的消息消费者接受事务消息，以及可用的消息消费者通过消息代理端接收事务消息，从而在出现高并发时能保证不会出现性能瓶颈。
根据本发明的一个实施例，包括：注册服务器和消息代理端上均设置有主服务器和与主服务器连接的多个从服务器，主服务器和多个从服务器数据同步，以及在主服务器出现故障的情况下，将多个从服务器中的一个从服务器切换为主服务器。
在该实施例中，继续参见图1，该注册服务器包括一主服务器和两个从服务器，同时，该注册代理端上也包括：一主服务器和两个从服务器，然而当注册服务器上的主服务器由于宕机或网络等原因，其不能提供正常服务，则可通过raft算法，从两个从服务器中快速选举出新的主服务器，保证注册服务正常，还保证了消息分布系统的高可靠性。此外，该注册代理端的主从服务器类似，在此不做详细的描述。另外，broker-cluster中的多主代理实现发送端得负载均衡，broker-group中的主从代理实现消费端得负载均衡和数据备份。
根据本发明的一个实施例，注册服务器还用于查找可用的消息代理端，以及消息生产者通过可用的消息代理端将事务消息发送给可用的消息消费者。
在该实施例中，继续参见图2，该消息分布式系统可支持直接水平添加消息代理端的集群，从而能够直接水平添加消息代理端，客户端可以通过注册服务器发现新添加的消息代理端，这样就可以实现即插即用，水平拓展。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息生产者还用于处理本地事务，以及在本地事务处理失败的情况下，将本地事务进行回滚，以及在本地事务处理成功的情况下，生成事务消息，并将事务消息发送；消息代理端还用于接收并保存事务消息。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息生产者还用于确定事务消息是否发送成功，在事务消息发送失败的情况下，异步将事务消息回滚，以及在事务消息发送成功的情况下，生成消息日志。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息生产者还用于将消息日志保存至本地数据库，以及在消息日志保存失败的情况下，异步将事务消息回滚，以及在消息日志保存成功的情况下，异步将本地事务进行提交。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息生产者还用于将本地事务提交成功的消息发送至消息消费者；消息消费者还用于在接收到本地事务提交成功的消息的情况下，将事务消息发送至消息消费者；消息消费者获取到事务消息后，查看消费记录，在确定事务消息消费过的情况下，则处理结束，然而在确定事务消息未消费过的情况下，开启本地事务处理本地消息，在本地消息处理失败的情况下，通知消息代理端稍后重试，在多次重试仍失败的情况下，消费代理端将本地消息保存至数据库中，并发送通知消息。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息消费者还用于在未收到本地事务提交成功的情况下，调用回查接口，从而确定本地事务的提交信息；回查接口，回查接口设置在消息生产者上，回查接口根据消息日志，确定本地事务的提交信息，以及将提交信息发送至消息消费者。
根据本发明的一个实施例，分布式消息系统还包括：消息收费者还用于在接收到提交信息为失败的情况下，丢失事务消息。
为了更好的描述本发明的上述技术方案，下面通过具体的实施例进行详细的说明。
如图3所示，该消息分布式系统的一致性过程如下：
步骤S31，本地业务开启本地事务，进行业务数据库的数据操作，如果操作发生异常，数据库事务回滚，不发送事务消息，如果操作正常，进入下一步；
步骤S32，本地发送事务消息到消息代理端，该消息代理端从从Broker-cluster中的多个消息代理端通过负载均衡算法选择一个消息代理端，但此时事务消息处于准备阶段，不将事务消息投递到消息消费者，如果发生异常，本地事务回滚，异步通知消息代理端丢弃事务消息，如果正常，进入下一步；
步骤S33，本地插入消息日志(或发送日志)到数据库，如果发生插入异常，数据库事务回滚，异步通知消息代理端回滚，如果插入正常，将数据库事务进行提交，随后确定数据库事务是否提交成功，在数据库事务提交成功的情况下，异步通知消息代理端事务消息提交的消息，并提交处于准备阶段的事务消息，而在数据库事务提交失败的情况下，异步通知事务消息回滚；
步骤S34，向消息代理端发送事务消息提交完结的消息，如果事务消息提交失败，会导致消息代理端长时间接收不到事务消息，此外，当网络出现异常、超时等情况，也可能会导致事务消息提交失败或回滚失败，消息代理端会调用消息生产者的回查接口，从而确定是否需要对事务消息进行提交或回滚，本地业务根据消息日志，返回事务消息发送提交成功或者提交失败的标识，其中，该消息日志记录了事务消息的生产记录和事务消息的消费记录，如果返回的是事务消息提交失败的标识，则丢失之前投递的事务消息，如果返回的是成功标识，则进入下一步，如果事务消息提交成功，则也进入下一步；
步骤S35，异步通知消息代理端向消息消费者投递事务消息，并保证消费者至少消费一次，此外，在消息消费成功后记录到消费日志，通过消费日志减少重复消费。同时，消息消费者获取到事务消息时，其查看消息日志或消费记录，在查询到其已消费过该事务消息，则不再消费，如果未消费过，则开启本地事务处理业务，消费该事务消息处理完成后，并将其记录到消费日志，并将消费日志和本地事务一同提交，如果本地消息处理失败，通知代理端稍后重试，多次重试失败，消费代理端将消息保存至数据库中确保消息不丢失，并发送消息至监控系统以通知运维、研发人员。
综上所述，借助于本发明的上述技术方案，通过消息生产者将生成的事务消息发送，以及通过注册服务器根据事务消息，查找可用的消息消费者，并通知可用的消息消费者接受事务消息，以及可用的消息消费者通过消息代理端接收事务消息，从而在出现高并发时能保证不会出现性能瓶颈。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种分布式消息系统，其特征在于，包括：
消息生产者，所述消息生产者用于发出事务消息；
注册服务器，所述注册服务器分别与所述消息生产者和消息代理端通信连接，所述注册服务器用于根据所述事务消息，查找消息消费者，并通知所述消息消费者从所述消息代理端拉取所述事务消息；
所述消息消费者，所述消息消费者和所述消息代理端通信连接，所述消息消费者根据接收到的通知，从所述消息代理端拉取所述事务消息；
所述消息代理端还将自己的信息注册到所述注册服务器以供所述消息生产者和所述消息消费者查询，以及所述消息代理端还用于接收所述消息生产者的消息和提供所述消息消费者订阅的消息。
2.根据权利要求1所述的分布式消息系统，其特征在于，包括：
所述注册服务器和所述消息代理端上均设置有主服务器和与所述主服务器连接的多个从服务器，所述主服务器和所述多个从服务器数据同步，以及在所述主服务器出现故障的情况下，将所述多个从服务器中的一个从服务器切换为所述主服务器。
3.根据权利要求1所述的分布式消息系统，其特征在于，所述注册服务器还用于查找可用的消息代理端，以及所述消息生产者通过所述可用的消息代理端将所述事务消息发送给所述可用的消息消费者。
4.根据权利要求1所述的分布式消息系统，其特征在于，所述分布式消息系统还包括：
所述消息生产者还用于处理本地事务，以及在所述本地事务处理失败的情况下，将所述本地事务进行回滚，以及在所述本地事务处理成功的情况下，生成所述事务消息，并将所述事务消息发送；
所述消息代理端还用于接收并保存所述事务消息。
5.根据权利要求4所述的分布式消息系统，其特征在于，所述分布式消息系统还包括：
所述消息生产者还用于确定所述事务消息是否发送成功，在所述事务消息发送失败的情况下，异步将所述事务消息回滚，以及在所述事务消息发送成功的情况下，生成消息日志。
6.根据权利要求5所述的分布式消息系统，其特征在于，所述分布式消息系统还包括：
所述消息生产者还用于将所述消息日志保存至本地数据库，以及在所述消息日志保存失败的情况下，异步将所述事务消息回滚，以及在所述消息日志保存成功的情况下，异步将所述本地事务进行提交。
7.根据权利要求6所述的分布式消息系统，其特征在于，所述分布式消息系统还包括：
所述消息生产者还用于将所述本地事务提交成功的消息发送至所述消息消费者；
所述消息消费者还用于在接收到所述本地事务提交成功的消息的情况下，将所述事务消息发送至所述消息消费者；
所述消息消费者获取到事务消息后，查看消费记录，在确定事务消息消费过的情况下，则处理结束，然而在确定事务消息未消费过的情况下，开启本地事务处理本地消息，在所述本地消息处理失败的情况下，通知所述消息代理端稍后重试，在多次重试仍失败的情况下，所述消费代理端将本地消息保存至数据库中，并发送通知消息。
8.根据权利要求7所述的分布式消息系统，其特征在于，所述分布式消息系统还包括：
所述消息消费者还用于在未收到所述本地事务提交成功的情况下，调用回查接口，从而确定所述本地事务的提交信息；
所述回查接口，所述回查接口设置在所述消息生产者上，所述回查接口根据所述消息日志，确定所述本地事务的提交信息，以及将所述提交信息发送至所述消息消费者。
9.根据权利要求8所述的分布式消息系统，其特征在于，所述分布式消息系统还包括：
所述消息收费者还用于在接收到所述提交信息为失败的情况下，丢失所述事务消息。
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