究竟什么時候該使用MQ?
任何脫離業務的組件引入都是耍流氓。引入一個組件,最先該解答的問題是,此組件解決什么問題。
MQ,互聯網技術體系中一個常見組件,究竟什么時候不使用MQ,究竟什么時候使用MQ,MQ究竟適合什么場景,是今天要分享的內容。
MQ是什么?消息總線(Message Queue),后文稱MQ,是一種跨進程的通信機制,用於上下游傳遞消息。 畫外音: 這兩個進程,一般不在同一台服務器上。
在互聯網架構中,MQ經常用做“上下游解耦”:(1)消息發送方只依賴MQ,不關注消費方是誰;(2)消息消費方也只依賴MQ,不關注發送方是誰;
畫外音:發送方與消費方,邏輯上和物理上都不依賴彼此。
什么時候不使用MQ?當調用方需要關心消息執行結果時,通常不使用MQ,而使用RPC調用

ret = PassportService::userAuth(name, pass);
switch(ret){
case(YES) : return YesHTML();
case(NO) : return NoHTML();
case(JUMP) : return 304HTML():
default : return 500HTML();
}
如上例所示,上游調用Passport服務,處理結果不同,業務會走不同的邏輯處理分支(登錄成功,登錄失敗,執行錯誤等),即“處理結果強依賴”,此時應該使用RPC調用。 畫外音: 絕大部分情況,應該使用RPC。 此時如果強行使用MQ呢
如果強行使用MQ通訊,調用方不能直接告之用戶登錄成功又或失敗,則要等待另一個MQ通知回調。這么玩,不但使得編碼復雜,還會引入消息丟失的風險,中間多加入一層,多此一舉。 究竟什么時候使用MQ呢?下面四類典型場景,應該使用MQ。
典型場景一: 數據驅動的任務依賴
什么是任務依賴?舉個栗子,互聯網公司經常在凌晨進行一些數據統計任務,這些任務之間有一定的依賴關系,例如:(1)task3需要使用task2的輸出作為輸入;(2)task2需要使用task1的輸出作為輸入;這樣的話,tast1, task2, task3之間就有任務依賴關系,必須task1先執行,再task2執行,載task3執行。
對於這類需求,通常怎么實現呢?常見的玩法是,crontab人工排執行時間表。

如上圖,手動設定如下:(1)task1,0:00執行,經驗執行時間為50分鍾;(2)task2,1:00執行(為task1預留10分鍾buffer),經驗執行時間也是50分鍾;(3)task3,2:00執行(為task2預留10分鍾buffer); crontab手動排表有什么壞處呢?(1)如果有一個任務執行時間超過了預留buffer的時間,將會得到錯誤的結果,因為后置任務不清楚前置任務是否執行成功,此時要手動重跑任務,還有可能要調整排班表;(2)總任務的執行時間很長,總是要預留很多buffer,如果前置任務提前完成,后置任務不會提前開始;(3)如果一個任務被多個任務依賴,這個任務將會稱為關鍵路徑,排班表很難體現依賴關系,容易出錯;(4)如果有一個任務的執行時間要調整,將會有多個任務的執行時間要調整;
無論如何,采用“crontab排班表”的方法,各任務嚴重耦合,誰用過誰痛誰知道。 畫外音: 用過的,痛過的,請留言。
應該如何優化呢?采用MQ解耦。

如上圖,任務之間通過MQ來傳遞“開始”與“結束”的通知:(1)task1准時開始,結束后發一個“task1 done”的消息;(2)task2訂閱“task1 done”的消息,收到消息后第一時間啟動執行,結束后發一個“task2 done”的消息;(3)task3同理; 采用MQ有什么好處呢?(1)不需要預留buffer,上游任務執行完,下游任務總會在第一時間被執行;(2)依賴多個任務,被多個任務依賴都很好處理,只需要訂閱相關消息即可;(3)有任務執行時間變化,下游任務都不需要調整執行時間; 需要特別說明的是,MQ只用來傳遞上游任務執行完成的消息, 並不用於傳遞真正的輸入輸出數據。 典型場景二:上游不關心執行結果
上游需要關注執行結果時要用“RPC調用”,上游不關注執行結果時,使用MQ。 舉個栗子,58同城的很多下游需要關注“用戶發布帖子”這個事件,比如:(1)招聘用戶發布帖子后,招聘業務要獎勵58豆;(2)房產用戶發布帖子后,房產業務要送2個置頂;(3)二手用戶發布帖子后,二手業務要修改用戶統計數據;
對於這類需求,可以采用什么方式實現呢?

比較無腦的,可以使用RPC調用來實現:帖子發布服務執行完成之后,調用下游招聘業務、房產業務、二手業務,來完成消息的通知。
但事實上,這個通知是否正常正確的執行,帖子發布服務根本不關注。 通過RPC來傳遞不需要知道處理結果的通知,有什么壞處呢?(1)帖子發布流程的執行時間增加了;(2)下游服務當機,可能導致帖子發布服務受影響,上下游邏輯+物理依賴嚴重;(3)每當增加一個需要知道“帖子發布成功”信息的下游,修改代碼的是帖子發布服務; 畫外音:這一點是最惡心的,屬於架構設計中典型的反向依賴。
如何來進行優化呢?采用MQ解耦,代替RPC。

如上圖所示:(1)帖子發布成功后,向MQ發一個消息;(2)哪個下游關注“帖子發布成功”的消息,主動去MQ訂閱; 如此一來,有什么好處呢?(1)上游執行時間短;(2)上下游邏輯+物理解耦,除了與MQ有物理連接,模塊之間都不相互依賴;(3)新增一個下游消息關注方,上游不需要修改任何代碼; 典型場景三:上游關注執行結果,但執行時間很長
有時候上游需要關注執行結果,但執行結果時間很長(典型的是調用離線處理,或者跨公網調用),也經常使用回調網關+MQ來解耦。 舉個栗子,微信支付,跨公網調用微信的接口,執行時間會比較長, 但調用方又非常關注執行結果,此時一般怎么玩呢?

一般采用“回調網關+MQ”方案來解耦:(1)調用方直接跨公網調用微信接口;(2)微信返回調用成功,此時並不代表返回成功;(3)微信執行完成后,回調統一網關;(4)網關將返回結果通知MQ;(5)請求方收到結果通知; 這里需要注意的是,不應該由回調網關來RPC通知上游來通知結果,如果是這樣的話,每次新增調用方,回調網關都需要修改代碼,仍然會反向依賴,使用回調網關+MQ的方案,新增任何對微信支付的調用,都不需要修改代碼。 結尾總結MQ是一個互聯網架構中常見的解耦利器。
什么時候不使用MQ?上游實時關注執行結果,通常采用RPC。 什么時候使用MQ?(1)數據驅動的任務依賴;(2)上游不關心多下游執行結果;(3)異步返回執行時間長;