RocketMQ 消息丟失場景分析及如何解決！

既然在項目中使用了 MQ，那么就不可避免的需要考慮消息丟失問題。在一些涉及到了金錢交易的場景下，消息丟失還是很致命的。那么在RocketMQ中存在哪幾種消息丟失的場景呢？

先來一張最簡單的消費(fèi)流程圖：

上圖中大致包含了這么幾種場景：

1. 生產(chǎn)者產(chǎn)生消息發(fā)送給RocketMQ
2. RocketMQ接收到了消息之后，必然需要存到磁盤中，否則斷電或宕機(jī)之后會造成數(shù)據(jù)的丟失
3. 消費(fèi)者從RocketMQ中獲取消息消費(fèi)，消費(fèi)成功之后，整個流程結(jié)束

這三種場景都可能會產(chǎn)生消息的丟失，如下圖所示：

1. 場景1中生產(chǎn)者將消息發(fā)送給Rocket MQ的時候，如果出現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)抖動或者通信異常等問題，消息就有可能會丟失

2. 場景2中消息需要持久化到磁盤中，這時會有兩種情況導(dǎo)致消息丟失

• RocketMQ為了減少磁盤的IO，會先將消息寫入到os cache中，而不是直接寫入到磁盤中，消費(fèi)者從os cache中獲取消息類似于直接從內(nèi)存中獲取消息，速度更快，過一段時間會由os線程異步的將消息刷入磁盤中，此時才算真正完成了消息的持久化。在這個過程中，如果消息還沒有完成異步刷盤，RocketMQ中的Broker宕機(jī)的話，就會導(dǎo)致消息丟失
• 如果消息已經(jīng)被刷入了磁盤中，但是數(shù)據(jù)沒有做任何備份，一旦磁盤損壞，那么消息也會丟失

3. 消費(fèi)者成功從RocketMQ中獲取到了消息，還沒有將消息完全消費(fèi)完的時候，就通知RocketMQ我已經(jīng)將消息消費(fèi)了，然后消費(fèi)者宕機(jī)，但是RocketMQ認(rèn)為消費(fèi)者已經(jīng)成功消費(fèi)了數(shù)據(jù)，所以數(shù)據(jù)依舊丟失了。

那么如何保證消息的零丟失呢？

1. 場景1中保證消息不丟失的方案是使用RocketMQ自帶的事務(wù)機(jī)制來發(fā)送消息，大致流程為：
• 首先生產(chǎn)者發(fā)送half消息到RocketMQ中，此時消費(fèi)者是無法消費(fèi)half消息的，若half消息就發(fā)送失敗了，則執(zhí)行相應(yīng)的回滾邏輯
• half消息發(fā)送成功之后，且RocketMQ返回成功響應(yīng)，則執(zhí)行生產(chǎn)者的核心鏈路
• 如果生產(chǎn)者自己的核心鏈路執(zhí)行失敗，則回滾，并通知RocketMQ刪除half消息
• 如果生產(chǎn)者的核心鏈路執(zhí)行成功，則通知RocketMQ commit half消息，讓消費(fèi)者可以消費(fèi)這條數(shù)據(jù)

其中還有一些RocketMQ長時間沒有收到生產(chǎn)者是要commit/rollback操作的響應(yīng)，回調(diào)生產(chǎn)者接口的細(xì)節(jié)，感興趣的可以參考：blog.csdn.net/LO_YUN/article/details/101673893

在使用了RocketMQ事務(wù)將生產(chǎn)者的消息成功發(fā)送給RocketMQ，就可以保證在這個階段消息不會丟失

2. 在場景2中要保證消息不丟失，首先需要將os cache的異步刷盤策略改為同步刷盤，這一步需要修改Broker的配置文件，將flushDiskType改為SYNC_FLUSH同步刷盤策略，默認(rèn)的是ASYNC_FLUSH異步刷盤。

一旦同步刷盤返回成功，那么就一定保證消息已經(jīng)持久化到磁盤中了；為了保證磁盤損壞不會丟失數(shù)據(jù)，我們需要對RocketMQ采用主從機(jī)構(gòu)，集群部署，Leader中的數(shù)據(jù)在多個Follower中都存有備份，防止單點(diǎn)故障。

3. 在場景3中，消息到達(dá)了消費(fèi)者，RocketMQ在代碼中就能保證消息不會丟失

//注冊消息監(jiān)聽器處理消息
consumer.registerMessageListener(new?MessageListenerConcurrently()?{
???@Override
????public?ConsumeConcurrentlyStatus?consumeMessage(List?msgs,?ConsumeConcurrentlyContext?context){??????????????????????????????????
????????//對消息進(jìn)行處理
????????return?ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
????}
});

上面這段代碼中，RocketMQ 在消費(fèi)者中注冊了一個監(jiān)聽器，當(dāng)消費(fèi)者獲取到了消息，就會去回調(diào)這個監(jiān)聽器函數(shù)，去處理里面的消息 當(dāng)你的消息處理完畢之后，才會返回ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS 只有返回了CONSUME_SUCCESS，消費(fèi)者才會告訴RocketMQ我已經(jīng)消費(fèi)完了，此時如果消費(fèi)者宕機(jī)，消息已經(jīng)處理完了，也就不會丟失消息了

如果消費(fèi)者還沒有返回CONSUME_SUCCESS時就宕機(jī)了，那么RocketMQ就會認(rèn)為你這個消費(fèi)者節(jié)點(diǎn)掛掉了，會自動故障轉(zhuǎn)移，將消息交給消費(fèi)者組的其他消費(fèi)者去消費(fèi)這個消息，保證消息不會丟失

為了保證消息不會丟失，在consumeMessage方法中就直接寫消息消費(fèi)的業(yè)務(wù)邏輯就可以了，如果非要搞一些騷操作，比如下面的代碼

//注冊消息監(jiān)聽器處理消息
consumer.registerMessageListener(new?MessageListenerConcurrently()?{
???@Override
????public?ConsumeConcurrentlyStatus?consumeMessage(List?msgs,?ConsumeConcurrentlyContext?context){?
?????//開啟子線程異步處理消息
?????new?Thread()?{
???public?void?run()?{
????//對消息進(jìn)行處理
???}
??}.start();?????????????????????????????????
????????return?ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
????}
});

如果新開子線程異步處理消息的話，就有可能出現(xiàn)消息還沒有被消費(fèi)完，消費(fèi)者告訴RocketMQ消息已經(jīng)被消費(fèi)了，結(jié)果宕機(jī)丟失消息的情況。

使用上面一整套的方案就可以在使用RocketMQ時保證消息零丟失，但是性能和吞吐量也將大幅下降：

1. 使用事務(wù)機(jī)制傳輸消息，會比普通的消息傳輸多出很多步驟，耗費(fèi)性能
2. 同步刷盤相比異步刷盤，一個是存儲在磁盤中，一個存儲在內(nèi)存中，速度完全不是一個數(shù)量級
3. 主從機(jī)構(gòu)的話，需要Leader將數(shù)據(jù)同步給Follower
4. 消費(fèi)時無法異步消費(fèi)，只能等待消費(fèi)完成再通知RocketMQ消費(fèi)完成

消息零丟失是一把雙刃劍，要想用好，還是要視具體的業(yè)務(wù)場景而定，選擇合適的方案才是最好的。