12 结合实际场景再聊 DefaultLitePullConsumer 的使用 通过上文的讲解,各位读者朋友们应该对 DefaultLitePullConsumer 有了一个全面的理解,但会不会觉得意犹未尽之感,因为在实战环节只是给出了一个 Demo 级别的示例,本篇将一个大数据领域的消息拉取批处理场景丰富一些 DefaultLitePullConsumer 的使用技巧。

场景描述

现在订单系统会将消息发送到 ORDER_TOPIC 中,大数据这边需要将订单数据导入自己的计算平台,对用户、商家的订单行为进行分析。

PUSH 与 PULL 模式选型

大数据这边只需订阅 ORDER_TOPIC 主题就可以完成数据的同步,那是采用 PUSH 模式还是 PULL 模式呢?

大数据领域通常采用 PULL 模式,因为大数据数据计算都是基于 Spark 等批处理框架,基本都是批处理任务,例如每 5 分钟、每 10 分钟执行一次,而且一个批次能处理的数据越多越好,这样有利于大量数据分布式计算,整体性能计算效能更佳,如果采用 PUSH 模式,虽然也可以指定一次拉取的消息调试,但由于 PUSH 模式是几乎实时的,故每次拉取时服务端几乎不可能挤满了大量的消息,导致一次拉取的消息其实不多,再者是对于一个消费 JVM 来说,面对一个 RocketMQ 集群只会开启一条线程进行消息拉取,而 PULL 模式每一个消费者就可以指定多个消息拉取线程(默认为 20 个),故从消息拉取效能这个方面,PULL 模式占优,并且这个对实时性要求没那么高,故 综合考虑下来,该场景最终采用 PULL 模式。

方案设计

大概的实现思路如下图所示:

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代码实现与代码解读

// BigDataPullConsumer.java package org.apache.rocketmq.example.simple.litepull; import org.apache.rocketmq.client.consumer.DefaultLitePullConsumer; import org.apache.rocketmq.client.producer.DefaultMQProducer; import org.apache.rocketmq.common.consumer.ConsumeFromWhere; import org.apache.rocketmq.common.message.MessageExt; import org.apache.rocketmq.common.message.MessageQueue; import org.apache.rocketmq.common.protocol.heartbeat.MessageModel; import java.util.HashSet; import java.util.List; import java.util.Set; import java.util.concurrent./; import java.util.stream.Collectors; public class BigDataPullConsumer { private final ExecutorService executorService = new ThreadPoolExecutor(30, 30, 0L, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(10000), new DefaultThreadFactory(“business-executer- “)); private final ExecutorService pullTaskExecutor = new ThreadPoolExecutor(1, 1, 0L, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(10), new DefaultThreadFactory(“pull-batch-“)); private String consumerGroup; private String nameserverAddr; private String topic; private String filter; private MessageListener messageListener; private DefaultMQProducer rertyMQProducer; private PullBatchTask pullBatchTask; public BigDataPullConsumer(String consumerGroup, String nameserverAddr, String topic, String filter) { this.consumerGroup = consumerGroup; this.nameserverAddr = nameserverAddr; this.topic = topic; this.filter = filter; initRetryMQProducer(); } private void initRetryMQProducer() { this.rertyMQProducer = new DefaultMQProducer(consumerGroup + “-retry”); this.rertyMQProducer.setNamesrvAddr(this.nameserverAddr); try { this.rertyMQProducer.start(); } catch (Throwable e) { throw new RuntimeException(“启动失败”, e); } } public void registerMessageListener(MessageListener messageListener) { this.messageListener = messageListener; } public void start() { //没有考虑重复调用问题 this.pullBatchTask = new PullBatchTask(consumerGroup, nameserverAddr, topic,filter,messageListener); pullTaskExecutor.submit(this.pullBatchTask); } public void stop() { while(this.pullBatchTask.isRunning()) { try { Thread.sleep(1 / 1000); } catch (Throwable e) { //ignore } } this.pullBatchTask.stop(); pullTaskExecutor.shutdown(); executorService.shutdown(); try { //等待重试任务结束 while(executorService.awaitTermination(5, TimeUnit.SECONDS)) { this.rertyMQProducer.shutdown(); break; } } catch (Throwable e) { //igonre } } /// /* 任务监听 /*/ static interface MessageListener { boolean consumer(List msgs); } //*/* /* 定时调度任务,例如每 10 分钟会被调度一次 /*/ class PullBatchTask implements Runnable { DefaultLitePullConsumer consumer; String consumerGroup; String nameserverAddr; String topic; String filter; private volatile boolean running = true; private MessageListener messageListener; public PullBatchTask(String consumerGroup, String nameserverAddr,String topic, String filter, MessageListener messageListener) { this.consumerGroup = consumerGroup; this.nameserverAddr = nameserverAddr; this.topic = topic; this.filter = filter; this.messageListener = messageListener; init(); } private void init() { System.out.println("init 方法被调用"); consumer = new DefaultLitePullConsumer(this.consumerGroup); consumer.setNamesrvAddr(this.nameserverAddr); consumer.setAutoCommit(true); consumer.setMessageModel(MessageModel.CLUSTERING); consumer.setConsumeFromWhere(ConsumeFromWhere.CONSUME_FROM_FIRST_OFFSET); try { consumer.subscribe(topic, filter); consumer.start(); } catch (Throwable e) { e.printStackTrace(); } } public void stop() { this.running = false; this.consumer.shutdown(); } public boolean isRunning() { return this.running; } @Override public void run() { this.running = true; long startTime = System.currentTimeMillis() - 5 /* 1000; System.out.println("run 方法被调用"); int notFoundMsgCount = 0; while(running) { try { // 拉取一批消息 List messageExts = consumer.poll(); if(messageExts != null && !messageExts.isEmpty()) { notFoundMsgCount = 0;//查询到数据,重置为 0; // 使用一个业务线程池专门消费消息 try { executorService.submit(new ExecuteTask(messageExts, messageListener)); } catch (RejectedExecutionException e) { //如果被拒绝,停止拉取,业务代码不去拉取,在 // RocketMQ 内部会最终也会触发限流,不会再拉取更多的消息,确保不会触发内存溢出。 boolean retry = true; while (retry) try { Thread.sleep(5 /* 1000);//简单的限流 executorService.submit(new ExecuteTask(messageExts, messageListener)); retry = false; } catch (RejectedExecutionException e2) { retry = true; } } MessageExt last = messageExts.get(messageExts.size() - 1); //*/* /* 如果消息处理的时间超过了该任务的启动时间,本次批处理就先结束 /* 停掉该消费者之前,建议先暂停拉取,这样就不会从 broker 中拉取消息 /* /*/ if(last.getStoreTimestamp() > startTime) { System.out.println("consumer.pause 方法将被调用。"); consumer.pause(buildMessageQueues(last)); } } else { notFoundMsgCount ++; } //如果连续出现 5 次未拉取到消息,说明本地缓存的消息全部处理,并且 pull 线程已经停止拉取了,此时可以结束本次消 //息拉取,等待下一次调度任务 if(notFoundMsgCount > 5) { System.out.println("已连续超过 5 次未拉取到消息,将退出本次调度"); break; } } catch (Throwable e) { e.printStackTrace(); } } this.running = false; } //*/* /* 构建 MessageQueue /* @param msg /* @return /*/ private Set buildMessageQueues(MessageExt msg) { Set queues = new HashSet<>(); MessageQueue queue = new MessageQueue(msg.getTopic(), msg.getBrokerName(), msg.getQueueId()); queues.add(queue); return queues; } } //*/* /* 任务执行 /*/ class ExecuteTask implements Runnable { private List msgs; private MessageListener messageListener; public ExecuteTask(List allMsgs, MessageListener messageListener) { this.msgs = allMsgs.stream().filter((MessageExt msg) -> msg.getReconsumeTimes() <= 16).collect(Collectors.toList()); this.messageListener = messageListener; } @Override public void run() { try { this.messageListener.consumer(this.msgs); } catch (Throwable e) { //消息消费失败,需要触发重试 //这里可以参考 PUSH 模式,将消息再次发送到服务端。 try { for(MessageExt msg : this.msgs) { msg.setReconsumeTimes(msg.getReconsumeTimes() + 1); rertyMQProducer.send(msg); } } catch (Throwable e2) { e2.printStackTrace(); // todo 重试 } } } } } // DefaultThreadFactory.java package org.apache.rocketmq.example.simple.litepull; import java.util.concurrent.ThreadFactory; import java.util.concurrent.atomic.AtomicInteger; public class DefaultThreadFactory implements ThreadFactory { private AtomicInteger num = new AtomicInteger(0); private String prefix; public DefaultThreadFactory(String prefix) { this.prefix = prefix; } @Override public Thread newThread(Runnable r) { Thread t = new Thread(r); t.setName(prefix + num.incrementAndGet()); return t; } } // LitePullMain.java package org.apache.rocketmq.example.simple.litepull; import org.apache.rocketmq.common.message.MessageExt; import java.util.List; import java.util.concurrent./*; public class LitePullMain { public static void main(String[] args) { String consumerGroup = "dw_test_consumer_group"; String nameserverAddr = "192.168.3.166:9876"; String topic = "dw_test"; String filter = "/*"; //*/* 创建调度任务线程池 /*/ ScheduledExecutorService schedule = new ScheduledThreadPoolExecutor(1, new DefaultThreadFactory("main-schdule-")); schedule.scheduleWithFixedDelay(new Runnable() { @Override public void run() { BigDataPullConsumer demoMain = new BigDataPullConsumer(consumerGroup, nameserverAddr, topic, filter); demoMain.registerMessageListener(new BigDataPullConsumer.MessageListener() { //*/* /* 业务处理 /* @param msgs /* @return /*/ @Override public boolean consumer(List msgs) { System.out.println("本次处理的消息条数:" + msgs.size()); return true; } }); demoMain.start(); demoMain.stop(); } }, 1000, 30 /* 1000, TimeUnit.MILLISECONDS); try { CountDownLatch cdh = new CountDownLatch(1); cdh.await(10 , TimeUnit.MINUTES); schedule.shutdown(); } catch (Throwable e) { //ignore } } }

程序运行结果如下图所示:

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符合预期,可以看到两次调度,并且每一次调度都正常结束。

首先对各个类的职责做一个简单介绍:

  • MessageListener:用来定义用户的消息处理逻辑。
  • PullBatchTask:使用 RocketMQ Lite Pull 消费者进行消息拉取的核心实现。
  • ExecuteTask:业务处理任务,在内部实现调用业务监听器,并执行重试相关的逻辑。
  • BigDataPullConsumer:本次业务的具体实现类
  • LitePullMain:本次测试主入口类。

接下来对 PullBatchTask、ExecuteTask 的实现思路进行一个简单介绍,从而窥探一下消息 PULL 模式的一些使用要点。

PullBatchTask 的 run 方法主要是使用一个 while 循环,但通常不会用向 PUSH 模式实时监听,而是进行批量处理,即通过定时调度按批次进行处理,故需要有结束本次调度的逻辑,主要是为了提高消息拉取的效率,故本示例采用了本次任务启动只消费本次启动之前发送的消息,后面的新消息等聚集后在另一次调度时再消费,这里为了保证消费者停止时消息消费进度已经被持久化,这里并不会立即结束,而是在没有拉取合适的消息后调用 pause 方法暂停队列的消息,然后再连续多少次后并未拉取到消息后,在调用 DefaultLitePullConsumer 的 shutdown 方法,确保消息进度完整无误的提交到 Broker,从而避免大量消息重复消费。

消息消费端的业务处理这里引入了一个业务线程池,并且如果业务线程池积压,会触发消息拉取端的限流,从而避免内存溢出。

消息消费端在业务处理失败后,需要重试,将消息先发送到 Broker(主要的目的时方便消息消费进度向前推进)。

参考资料

https://learn.lianglianglee.com/%e4%b8%93%e6%a0%8f/RocketMQ%20%e5%ae%9e%e6%88%98%e4%b8%8e%e8%bf%9b%e9%98%b6%ef%bc%88%e5%ae%8c%ef%bc%89/12%20%e7%bb%93%e5%90%88%e5%ae%9e%e9%99%85%e5%9c%ba%e6%99%af%e5%86%8d%e8%81%8a%20DefaultLitePullConsumer%20%e7%9a%84%e4%bd%bf%e7%94%a8.md