RocketMQ生产者如何规避故障Broker方式详解

前言

在消息发送过程中，生产者从NameServer中获取到了指定Topic对应的Broker信息，在同步发送消息的代码中，如果消息发送失败，生产者默认是会重试两次的。那么Broker有问题的情况下，无论重试多少次都是没有意义的，消息生产者是如何规避这些故障Broker的呢？

收集故障Broker

我们在所有的发送消息源码中都可以找到这样一段代码，可在DefaultMQProducerImpl类中查找：

this.updateFaultItem(mq.getBrokerName(), endTimestamp - beginTimestampPrev, true);

无论是发送成功还是失败，RocketMQ生产者客户端都会做这一步操作：

// 发送成功的话，isolation传false，失败isolation传true
public void updateFaultItem(final String brokerName, final long currentLatency, boolean isolation) {
   if (this.sendLatencyFaultEnable) {
       long duration = computeNotAvailableDuration(isolation ? 30000 : currentLatency);
       this.latencyFaultTolerance.updateFaultItem(brokerName, currentLatency, duration);
   }
}
private long computeNotAvailableDuration(final long currentLatency) {
   for (int i = latencyMax.length - 1; i >= 0; i--) {
       if (currentLatency >= latencyMax[i])
           return this.notAvailableDuration[i];
   }
   return 0;
}
private long[] notAvailableDuration = {0L, 0L, 30000L, 60000L, 120000L, 180000L, 600000L};

如果Broker产生故障，那么会创建一个FaultItem对象记录故障的Broker，并把结果放进故障规避表faultItemTable中，数据格式如下:

"broker-a": {
 // broker名称
 "name": "broker-a",
 "currentLatency": 发送消息消耗的时间，毫秒值之差,
 // 解除规避的时间，绝对时间
 "startTimestamp": 时间戳毫秒值
},
"broker-b": {
 // broker名称
 "name": "broker-b",
 "currentLatency": 发送消息消耗的时间，毫秒值之差,
 // 解除规避的时间，绝对时间
 "startTimestamp": 时间戳毫秒值
}

发送成功的Broker设置的故障规避时间为0，发送失败的Broker将被设置为规避30秒；

选择Broker

在MQFaultStrategy.selectOneMessageQueue()方法中，我们分三部分来分析如何选择Broker。

• 轮询选择一个可用的Broker

// 轮询的基本套路，一个自增变量
int index = tpInfo.getSendWhichQueue().incrementAndGet();
for (int i = 0; i < tpInfo.getMessageQueueList().size(); i++) {
    // 通过对队列数量取模，获取选定的Broker所在的位置
    int pos = Math.abs(index++) ％ tpInfo.getMessageQueueList().size();
    if (pos < 0)
        pos = 0;
    MessageQueue mq = tpInfo.getMessageQueueList().get(pos);
    // 判断Broker是否在规避时间内，如果不在规避时间内，就选择这个Broker，否则继续循环直至所有Broker都在规避时间内
    if (latencyFaultTolerance.isAvailable(mq.getBrokerName()))
        return mq;
}

1.轮询的基本套路都是通过一个自增变量来对所有的Broker数量取模，这样就可以命中一个Broker；

2.针对命中的Broker判断是否在规避时间范围内，不在规避时间内就可以返回；否则只能进入第二个方案；

• 选择一个相对延迟低的Broker

// 把所有规避列表中的Broker按延迟高低排序，并从延迟低的Broker中选择一个
final String notBestBroker = latencyFaultTolerance.pickOneAtLeast();
int writeQueueNums = tpInfo.getQueueIdByBroker(notBestBroker);
// 判断该Broker是否允许写消息
if (writeQueueNums > 0) {
   final MessageQueue mq = tpInfo.selectOneMessageQueue();
   if (notBestBroker != null) {
       mq.setBrokerName(notBestBroker);
       mq.setQueueId(tpInfo.getSendWhichQueue().incrementAndGet() ％ writeQueueNums);
   }
   // 返回选中的Broker
   return mq;
}

1.从规避列表中找到延时比较低的Broker；

2.判断该Broker是否允许写消息，允许写消息的话就直接返回，否则再进入下一个方案；

• 默认的选择

return tpInfo.selectOneMessageQueue();

最后直接轮询一个Broker直接返回:

public MessageQueue selectOneMessageQueue() {
       int index = this.sendWhichQueue.incrementAndGet();
       int pos = Math.abs(index) ％ this.messageQueueList.size();
       if (pos < 0)
           pos = 0;
       return this.messageQueueList.get(pos);
   }

该方案是默认方案，没有开启故障规避配置的话，所有Broker的选择都是使用的该方案；

小结

RocketMQ通过设置故障规避表的方式，把所有的Broker的延迟数据都保留在故障规避表中，根据该列表制定了以下几种策略：

1.优先选择不在规避时间范围内的Broker；

2.如果所有Broker都在规避时间内，优先选择延迟低的Broker；

3.如果依然没有选中合适的Broker，那么就直接挑一个Broker来用；

来源：https://juejin.cn/post/7169958001225400333