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ActiveMQ的設置消息時長,事務,確認機制 ,持久化

pub 重啟 list cto nta property 客戶端 tid 計數

轉載中------------

1.消息事務

消息事務是在生產者producer到broker或broker到consumer過程中同一個session中發生的,保證幾條消息在發送過程中的原子性。(Broker:消息隊列核心,相當於一個控制中心,負責路由消息、保存訂閱和連接、消息確認和控制事務) 在支持事務的session中,producer發送message時在message中帶有transactionID。broker收到message後判斷是否有transactionID,如果有就把message保存在transaction store中,等待commit或者rollback消息。 消息生產者-異步發送
消息生產者使用持久(persistent)傳遞模式發送消息的時候,Producer.send() 方法會被阻塞,直到 broker 發送一個確認消息給生產者(ProducerAck),這個確認消息暗示broker已經成功接收到消息並把消息保存到二級存儲中。這個過程通常稱為同步發送。 如果應用程序能夠容忍一些消息的丟失,那麽可以使用異步發送。異步發送不會在受到 broker 的確認之前一直阻塞 Producer.send 方法。但有一個例外,當發送方法在一個事務上下文中時,被阻塞的是 commit 方法而不是 send 方法。commit 方法成功返回意味著所有的持久消息都以被寫到二級存儲中。 想要使用異步,在brokerURL中增加 jms.alwaysSyncSend=false&jms.useAsyncSend=true 如果設置了alwaysSyncSend=true系統將會忽略useAsyncSend設置的值都采用同步 1) 當alwaysSyncSend=false時,“NON_PERSISTENT”(非持久化)、事務中的消息將使用“異步發送” 2) 當alwaysSyncSend=false時,如果指定了useAsyncSend=true,“PERSISTENT”類型的消息使用異步發送。如果useAsyncSend=false,“PERSISTENT”類型的消息使用同步發送。 總結:默認情況(alwaysSyncSend=false,useAsyncSend=false),非持久化消息、事務內的消息均采用異步發送;對於持久化消息采用同步發送。 jms.sendTimeout:發送超時時間,默認等於0,如果jms.sendTimeout>0將會忽略(alwaysSyncSend、useAsyncSend、消息是否持久化)所有的消息都是用同步發送! 即使使用異步發送,也可以通過producerWindowSize來控制發送端無節制的向broker發送消息 producerWindowSize:窗口尺寸,用來約束在異步發送時producer端允許積壓的(尚未ACK)的消息的尺寸,且只對異步發送有意義。每次發送消息之後,都將會導致memoryUsage尺寸增加(+message.size),當broker返回producerAck時,如果達到了producerWindowSize上限,即使是異步調用也會被阻塞,防止不停向broker發送消息。
通過jms.producerWindowSize=。。。來設置

2.消息時長,確認機制

消息消費者-消息確認 1、確認機制(ack_mod) AUTO_ACKNOWLEDGE = 1 自動確認 CLIENT_ACKNOWLEDGE = 2 客戶端手動確認 DUPS_OK_ACKNOWLEDGE = 3 自動批量確認 SESSION_TRANSACTED = 0 事務提交並確認 ACK_MODE描述了Consumer與broker確認消息的方式(時機),比如當消息被Consumer接收之後,Consumer將在何時確認消息。所以ack_mode描述的不是producer於broker之間的關系,而是customer於broker之間的關系。 對於broker而言,只有接收到ACK指令,才會認為消息被正確的接收或者處理成功了,通過ACK,可以在consumer與Broker之間建立一種簡單的“擔保”機制. session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE); 第一個參數:是否支持事務,如果為true,則會忽略第二個參數,自動被jms服務器設置為SESSION_TRANSACTED。
public class TopicPub {  
      public static void main(String[] args) throws JMSException {  
          ActiveMQConnectionFactory factory = new ActiveMQConnectionFactory("tcp://localhost:61616");  
          Connection connection = factory.createConnection();  
          connection.start();  
  
          Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);  
          /** 
           Session javax.jms.Connection.createSession(boolean transacted, int acknowledgeMode) throws JMSException 
           1.transacted事務,事務成功commit,才會將消息發送到mom中 
           2.acknowledgeMode消息確認機制 
           1)、帶事務的session 
           如果session帶有事務,並且事務成功提交,則消息被自動簽收。如果事務回滾,則消息會被再次傳送。 
           消息事務是在生產者producer到broker或broker到consumer過程中同一個session中發生的, 
           保證幾條消息在發送過程中的原子性。 
           在支持事務的session中,producer發送message時在message中帶有transactionID。 
           broker收到message後判斷是否有transactionID,如果有就把message保存在transaction store中, 
           等待commit或者rollback消息。 
 
           2)、不帶事務的session 
           不帶事務的session的簽收方式,取決於session的配置。 
           Activemq支持一下三種模式: 
           Session.AUTO_ACKNOWLEDGE  消息自動簽收 
           Session.CLIENT_ACKNOWLEDGE  客戶端調用acknowledge方法手動簽收 
           Session.DUPS_OK_ACKNOWLEDGE 不是必須簽收,消息可能會重復發送。在第二次重新傳送消息的時候,消息 
           頭的JmsDelivered會被置為true標示當前消息已經傳送過一次,客戶端需要進行消息的重復處理控制。 
           代碼示例如下: 
           session = connection.createSession(true, Session.CLIENT_ACKNOWLEDGE); 
           textMsg.acknowledge(); 
           */  
          Topic topic = session.createTopic("wm5920.topic");  
  
          MessageProducer producer = session.createProducer(topic);  
          producer.setDeliveryMode(DeliveryMode.NON_PERSISTENT);//設置非持久化  
          //producer.setTimeToLive(5000);//5秒後過期,這個對點對點模式有效  
          TextMessage message = session.createTextMessage();  
          message.setText("message_" + System.currentTimeMillis());  
          producer.send(message);  
          System.out.println("Sent message: " + message.getText());  
          //帶有事務得commit  
          //session.commit();  
          session.close();  
          connection.stop();  
          connection.close();  
      }  
  
  }  

  訂閱主題,註:如果在發布主題前,沒有訂閱,是收不到消息的,這跟點對點的隊列模式不同

package com.activemq;  
import org.apache.activemq.ActiveMQConnectionFactory;  
import javax.jms.*;  
  
  
    public class TopicSubs{  
        public static void main(String[] args) throws JMSException {  
            ActiveMQConnectionFactory factory = new ActiveMQConnectionFactory("tcp://localhost:61616");  
            Connection connection = factory.createConnection();  
            connection.setClientID("wm5920");  
            connection.start();  
  
            Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);  
            Topic topic = session.createTopic("wm5920.topic");  
  
            //持久訂閱方式,不會漏掉信息  
            TopicSubscriber subs=session.createDurableSubscriber(topic, "wm5920");  
            subs.setMessageListener(new MessageListener() {  
                public void onMessage(Message message) {  
                    TextMessage tm = (TextMessage) message;  
                    try {  
                        System.out.println("Received message: " + tm.getText());  
                    } catch (JMSException e) {  
                        e.printStackTrace();  
                    }  
                }  
            });  
  
            //非持久訂閱方式  
//        MessageConsumer consumer = session.createConsumer(topic);  
//        consumer.setMessageListener(new MessageListener() {  
//            public void onMessage(Message message) {  
//                TextMessage tm = (TextMessage) message;  
//                try {  
//                    System.out.println("Received message: " + tm.getText());  
//                } catch (JMSException e) {  
//                    e.printStackTrace();  
//                }  
//            }  
//        });  
//        session.commit();  
//      session.close();  
//      connection.stop();  
//      connection.close();  
        }  
    }  

  1.ActiveMQ的幾種消息持久化機制
為了避免意外宕機以後丟失信息,需要做到重啟後可以恢復消息隊列,消息系統一般都會采用持久化機制。
ActiveMQ的消息持久化機制有JDBC,AMQ,KahaDB和LevelDB,無論使用哪種持久化方式,消息的存儲邏輯都是一致的。
就是在發送者將消息發送出去後,消息中心首先將消息存儲到本地數據文件、內存數據庫或者遠程數據庫等,然後試圖將消息發送給接收者,發送成功則將消息從存儲中刪除,失敗則繼續嘗試。
消息中心啟動以後首先要檢查指定的存儲位置,如果有未發送成功的消息,則需要把消息發送出去。
>> JDBC持久化方式
使用JDBC持久化方式,數據庫會創建3個表:activemq_msgs,activemq_acks和activemq_lock。
activemq_msgs用於存儲消息,Queue和Topic都存儲在這個表中。
(1)配置方式
配置持久化的方式,都是修改安裝目錄下conf/acticvemq.xml文件,
首先定義一個mysql-ds的MySQL數據源,然後在persistenceAdapter節點中配置jdbcPersistenceAdapter並且引用剛才定義的數據源。

<persistenceAdapter>  
        <jdbcPersistenceAdapter dataSource="#mysql-ds" createTablesOnStartup="false" />  
</persistenceAdapter>  

  dataSource指定持久化數據庫的bean,createTablesOnStartup是否在啟動的時候創建數據表,默認值是true,這樣每次啟動都會去創建數據表了,一般是第一次啟動的時候設置為true,之後改成false。
使用MySQL配置JDBC持久化:

<beans>  
        <broker brokerName="test-broker" persistent="true" xmlns="http://activemq.apache.org/schema/core">  
            <persistenceAdapter>  
                <jdbcPersistenceAdapter dataSource="#mysql-ds" createTablesOnStartup="false"/>  
            </persistenceAdapter>  
        </broker>  
        <bean id="mysql-ds" class="org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource" destroy-method="close">  
            <property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>  
            <property name="url" value="jdbc:mysql://localhost/activemq?relaxAutoCommit=true"/>  
            <property name="username" value="activemq"/>  
            <property name="password" value="activemq"/>  
            <property name="maxActive" value="200"/>  
            <property name="poolPreparedStatements" value="true"/>  
        </bean>  
    </beans>  

  (2)數據庫表信息
activemq_msgs用於存儲消息,Queue和Topic都存儲在這個表中:
ID:自增的數據庫主鍵
CONTAINER:消息的Destination
MSGID_PROD:消息發送者客戶端的主鍵
MSG_SEQ:是發送消息的順序,MSGID_PROD+MSG_SEQ可以組成JMS的MessageID
EXPIRATION:消息的過期時間,存儲的是從1970-01-01到現在的毫秒數
MSG:消息本體的Java序列化對象的二進制數據
PRIORITY:優先級,從0-9,數值越大優先級越高

activemq_acks用於存儲訂閱關系。如果是持久化Topic,訂閱者和服務器的訂閱關系在這個表保存:
主要的數據庫字段如下:
CONTAINER:消息的Destination
SUB_DEST:如果是使用Static集群,這個字段會有集群其他系統的信息
CLIENT_ID:每個訂閱者都必須有一個唯一的客戶端ID用以區分
SUB_NAME:訂閱者名稱
SELECTOR:選擇器,可以選擇只消費滿足條件的消息。條件可以用自定義屬性實現,可支持多屬性AND和OR操作
LAST_ACKED_ID:記錄消費過的消息的ID。

表activemq_lock在集群環境中才有用,只有一個Broker可以獲得消息,稱為Master Broker,
其他的只能作為備份等待Master Broker不可用,才可能成為下一個Master Broker。

這個表用於記錄哪個Broker是當前的Master Broker。

>> AMQ方式

性能高於JDBC,寫入消息時,會將消息寫入日誌文件,由於是順序追加寫,性能很高。為了提升性能,創建消息主鍵索引,並且提供緩存機制,進一步提升性能。每個日誌文件的大小都是有限制的(默認32m,可自行配置)。
當超過這個大小,系統會重新建立一個文件。當所有的消息都消費完成,系統會刪除這個文件或者歸檔(取決於配置)。
主要的缺點是AMQ Message會為每一個Destination創建一個索引,如果使用了大量的Queue,索引文件的大小會占用很多磁盤空間。
而且由於索引巨大,一旦Broker崩潰,重建索引的速度會非常慢。
配置片段如下:

<persistenceAdapter>  
         <amqPersistenceAdapter directory="${activemq.data}/activemq-data" maxFileLength="32mb"/>  
    </persistenceAdapter>  

  雖然AMQ性能略高於下面的Kaha DB方式,但是由於其重建索引時間過長,而且索引文件占用磁盤空間過大,所以已經不推薦使用。
>> KahaDB方式
KahaDB是從ActiveMQ 5.4開始默認的持久化插件,也是我們項目現在使用的持久化方式。
KahaDb恢復時間遠遠小於其前身AMQ並且使用更少的數據文件,所以可以完全代替AMQ。
kahaDB的持久化機制同樣是基於日誌文件,索引和緩存。
配置方式:

<persistenceAdapter>  
        <kahaDB directory="${activemq.data}/activemq-data" journalMaxFileLength="16mb"/>  
    </persistenceAdapter>  

   directory : 指定持久化消息的存儲目錄
journalMaxFileLength : 指定保存消息的日誌文件大小,具體根據你的實際應用配置  

(1)KahaDB主要特性
1、日誌形式存儲消息;
2、消息索引以B-Tree結構存儲,可以快速更新;
3、完全支持JMS事務;
4、支持多種恢復機制;

(2)KahaDB的結構
消息存儲在基於文件的數據日誌中。如果消息發送成功,變標記為可刪除的。系統會周期性的清除或者歸檔日誌文件。
消息文件的位置索引存儲在內存中,這樣能快速定位到。定期將內存中的消息索引保存到metadata store中,避免大量消息未發送時,消息索引占用過多內存空間。

Data logs:

技術分享圖片


Data logs用於存儲消息日誌,消息的全部內容都在Data logs中。
同AMQ一樣,一個Data logs文件大小超過規定的最大值,會新建一個文件。同樣是文件尾部追加,寫入性能很快。
每個消息在Data logs中有計數引用,所以當一個文件裏所有的消息都不需要了,系統會自動刪除文件或放入歸檔文件夾。

Metadata cache :
緩存用於存放在線消費者的消息。如果消費者已經快速的消費完成,那麽這些消息就不需要再寫入磁盤了。
Btree索引會根據MessageID創建索引,用於快速的查找消息。這個索引同樣維護持久化訂閱者與Destination的關系,以及每個消費者消費消息的指針。

Metadata store
在db.data文件中保存消息日誌中消息的元數據,也是以B-Tree結構存儲的,定時從Metadata cache更新數據。Metadata store中也會備份一些在消息日誌中存在的信息,這樣可以讓Broker實例快速啟動。
即便metadata store文件被破壞或者誤刪除了。broker可以讀取Data logs恢復過來,只是速度會相對較慢些。
>>LevelDB方式

從ActiveMQ 5.6版本之後,又推出了LevelDB的持久化引擎。
目前默認的持久化方式仍然是KahaDB,不過LevelDB持久化性能高於KahaDB,可能是以後的趨勢。
在ActiveMQ 5.9版本提供了基於LevelDB和Zookeeper的數據復制方式,用於Master-slave方式的首選數據復制方案。

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