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1.出现重复消费的原因
2.解决
2.1 数据库插入法
2.2 使用布隆过滤器
2.2.1 添加hutool的依赖
2.2.2 测试生产者
2.2.2 测试消费者
1.出现重复消费的原因
- BROADCASTING(广播) 模式下,所有注册的消费者都会消费,而这些消费者通常是集群部署的一个个微服务,这样就会多台机器重复消费,当然这个是根据需要来选择。
- CLUSTERING(负载均衡)模式下,如果一个 topic 被多个 consumerGroup 消费,也会重复消费。
- 即使是在 CLUSTERING 模式下,同一个 consumerGroup 下,一个队列只会分配给一个消费者,看起来好像是不会重复消费。但是,有个特殊情况:一个消费者新上线后,同组的所有消费者要重新负载均衡重平衡 reBalance(反之一个消费者掉线后,也一样)。一个队列所对应的新的消费者要获取之前消费的 offset(偏移量,也就是消息消费的点位),此时之前的消费者可能已经消费了一条消息,但是并没有把 offset 提交给 broker,那么新的消费者可能会重新消费一次。虽然 orderly 模式是前一个消费者先解锁,后一个消费者加锁再消费的模式,比起 concurrently 要严格了,但是加锁的线程和提交offset 的线程不是同一个,所以还是会出现极端情况下的重复消费。
- 还有在发送批量消息的时候,会被当做一条消息进行处理,那么如果批量消息中有一条业务处理成功,其他失败了,还是会被重新消费一次。
简单的说:
- Consumer 消费完消息并不是实时同步到 Broker 的,而是将 offset 先保存在本地map中,通过定时任务持久化上去。这就导致消息被消费了,但是此时消费者宕机了导致 offset 没提交,下次没提交 offset 的这部分消息会被再次消费
- 即使 offset 被提交到了 Broker,在还没来得及持久化的时候 Broker 宕机了,当重启的时候 Broker 会读取consumerOffset.json 中保存的 offset 信息,这就会导致没持久化 offset 的这部分消息会被再次消费
那么如果在CLUSTERING(负载均衡)模式下,并且在同一个消费者组中,不希望一条消息被重复消费,改怎么办呢?我们可以想到去重操作,找到消息唯一的标识,可以是 msgId 也可以是你自定义的唯一的 key,这样就可以去重了
2.解决
我们需要给我们的消费者实现 幂等 ,也就是对同一个消息的处理结果,执行多少次都不变。
幂等性:多次操作产生的影响均和第一次操作产生的影响相同
例如:判断 crud 的幂等性
a. 新增:普通的新增是非幂等,设置了唯一索引的新增是幂等操作
b. 修改:update goods set stock = 10 where id = 1 幂等
update goods set stock = stock - 1 where id = 1 非幂等
c. 查询:幂等
d. 删除:幂等
那么如何给业务实现幂等呢?这个还是需要结合具体的业务的。你可以使用写入 Redis 来保证,因为Redis 的 key 和 value 就是天然支持幂等的。当然还有使用 数据库插入法 ,基于数据库的唯一键来保证重复数据不会被插入多条。
2.1 数据库插入法
发送方需要给消息带一个唯一标记(根据业务标识)
模拟业务 数据库的订单操作日志表结构(去重表)
给订单号添加唯一索引(订单号存的是 key)
模拟业务,生产者发送了重复的消息
@Test
public void repeatTest() throws Exception {
String key = UUID.randomUUID().toString();
Message<String> msg = MessageBuilder.withPayload("扣减库存 -1").setHeader(RocketMQHeaders.KEYS, key).build();
rocketMQTemplate.syncSend("repeatTopic", msg);
rocketMQTemplate.syncSend("repeatTopic", msg);
}
消费者
@Component
@RocketMQMessageListener(topic = "repeatTopic",consumerGroup = "repeat-consumer-group")
public class RepeatListener implements RocketMQListener<MessageExt> {@Autowiredprivate LogMapper logMapper;@Overridepublic void onMessage(MessageExt messageExt) {// 先拿keyString keys = messageExt.getKeys();// 插入数据库 因为key做了唯一索引OrderOperLog orderOperLog = new OrderOperLog();orderOperLog.setType(1l);orderOperLog.setOrderSn(keys);orderOperLog.setUserId("1003");int insert = logMapper.insert(orderOperLog);System.out.println(keys);System.out.println(new String(messageExt.getBody()));}
}
在消费第二条的时候抛出唯一索引重复 SQLIntegrityConstraintViolationException
数据库只插入一条这样的记录
优化,捕获到异常是 SQLIntegrityConstraintViolationException
时直接将消息签收了,不再进行业务处理,因为之前已经消费了一条同样的消息,这样便可以解决重复消费问题
2.2 使用布隆过滤器
- 使用去重方案解决,例如将消息的唯一标识存起来,然后每次消费之前先判断是否存在这个唯一标识,如果存在则不消费,如果不存在则消费,并且消费以后将这个标记保存。
- 想法很好,但是消息的体量是非常大的,可能在生产环境中会到达上千万甚至上亿条,那么我们该如何选择一个容器来保存所有消息的标识,并且又可以快速的判断是否存在呢?
我们可以选择布隆过滤器(BloomFilter)
介绍:
布隆过滤器(英语:Bloom Filter)是1970年由布隆提出的。它实际上是一个很长的二进制向量和一系列随机映射函数。布隆过滤器可以用于检索一个元素是否在一个集合中。它的优点是空间效率和查询时间都远远超过一般的算法,缺点是有一定的误识别率和删除困难。
布隆过滤器的原理是,当一个元素被加入集合时,通过K个散列函数将这个元素映射成一个位数组中的K个点,把它们置为1。检索时,我们只要看看这些点是不是都是1就(大约)知道集合中有没有它了:如果这些点有任何一个0,则被检元素一定不在;如果都是1,则被检元素很可能在。这就是布隆过滤器的基本思想。
2.2.1 添加hutool的依赖
<dependency><groupId>cn.hutool</groupId><artifactId>hutool-all</artifactId><version>5.7.11</version>
</dependency>
2.2.2 测试生产者
public void testRepeatProducer() throws Exception {
// 创建默认的生产者
DefaultMQProducer producer = new DefaultMQProducer("test-group");
// 设置nameServer地址
producer.setNamesrvAddr("localhost:9876");
// 启动实例
producer.start();
// 我们可以使用自定义key当做唯一标识
String keyId = UUID.randomUUID().toString();
System.out.println(keyId);
Message msg = new Message("TopicTest", "tagA", keyId, "我是一个测试消息".getBytes());
SendResult send = producer.send(msg);
System.out.println(send);
// 关闭实例
producer.shutdown();
}
发送了两条相同的消息
55d397c9-814f-4931-b0fd-7e142c04759b
SendResult [sendStatus=SEND_OK, msgId=7F00000121C418B4AAC204A76B050000, offsetMsgId=C0A8588200002A9F000000000002C359, messageQueue=MessageQueue [topic=repeatTestTopic, brokerName=broker-a, queueId=1], queueOffset=0]
SendResult [sendStatus=SEND_OK, msgId=7F00000121C418B4AAC204A76B050000, offsetMsgId=C0A8588200002A9F000000000002C43F, messageQueue=MessageQueue [topic=repeatTestTopic, brokerName=broker-a, queueId=2], queueOffset=0]
2.2.2 测试消费者
/*** 在boot项目中可以使用@Bean在整个容器中放置一个单利对象*/
public static BitMapBloomFilter bloomFilter = new BitMapBloomFilter(100); // m数组长度@Test
public void testRepeatConsumer() throws Exception {DefaultMQPushConsumer consumer = new DefaultMQPushConsumer("repeat-consumer-group");
consumer.setMessageModel(MessageModel.BROADCASTING);
consumer.setNamesrvAddr(MyConstant.NAME_SRV_ADDR);
consumer.subscribe("repeatTestTopic", "*");
// 注册一个消费监听 MessageListenerConcurrently是并发消费
consumer.registerMessageListener(new MessageListenerConcurrently() {@Overridepublic ConsumeConcurrentlyStatus consumeMessage(List<MessageExt> msgs,ConsumeConcurrentlyContext context) {// 拿到消息的keyMessageExt messageExt = msgs.get(0);String keys = messageExt.getKeys();// 判断是否存在布隆过滤器中if (bloomFilter.contains(keys)) {// 直接返回了 不往下处理业务return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;}// 这个处理业务,然后放入过滤器中// do sth...bloomFilter.add(keys);System.out.println("keys:" + keys);System.out.println(new String(messageExt.getBody()));return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;}
});
consumer.start();
System.in.read();
}
业务只处理了一条
keys:55d397c9-814f-4931-b0fd-7e142c04759b
库存-1
延迟过了后 重复消息被签收
解决重复消费问题