RocketMQ Namesrv架构工作原理详解

目录

1 概念

2 核心数据结构和API

2.1 Namesrv的核心数据结构

2.2 Namesrv的API

3 Namesrv架构

3.1组件

3.2 Namesrv四个功能模块

1 概念

Namesrv的作用是保存元数据提高Broker的可用性

Namesrv的主要功能是临时存储管理Topic路由信息,各个Namesrv节点之间是不通信无状态的,互相不知道对方的存在。

当Broker,生产者,消费者启动的时候,会轮询全部的Namesrv节点,获取路由信息。

2 核心数据结构和API 2.1 Namesrv的核心数据结构

Namesrv中保存的信息是Topic的路由信息,Topic的路由决定了Topic的信息发送给哪些Broker,或者从哪些Broker获取消息。

路由数据结构的实现代码都在org.apache.rocketmq.namesrv.routeinfo.RouteInfoManager中

public class RouteInfoManager { private static final InternalLogger log = InternalLoggerFactory.getLogger(LoggerName.NAMESRV_LOGGER_NAME); //Broker存活的时间周期,默认120秒 private final static long DEFAULT_BROKER_CHANNEL_EXPIRED_TIME = 1000 * 60 * 2; private final ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock(); //保存Topic和队列的路由信息 private final Map<String/* topic */, Map<String, QueueData>> topicQueueTable; //Broker名字和Broker信息的对应信息 private final Map<String/* brokerName */, BrokerData> brokerAddrTable; //集群和Broker的对应关系 private final Map<String/* clusterName */, Set<String/* brokerName */>> clusterAddrTable; //在线的Broker地址和Broker信息的对应关系 private final Map<BrokerAddrInfo/* brokerAddr */, BrokerLiveInfo> brokerLiveTable; //过滤服务器消息 private final Map<BrokerAddrInfo/* brokerAddr */, List<String>/* Filter Server */> filterServerTable; private final Map<String/* topic */, Map<String/*brokerName*/, TopicQueueMappingInfo>> topicQueueMappingInfoTable; private final BatchUnRegisterService unRegisterService; private final NamesrvController namesrvController; private final NamesrvConfig namesrvConfig; 2.2 Namesrv的API

Namesrv的的API在org.apache.rocketmq.namesrv.processor.DefaultRequestProcessor中,根据方法名很容易判断出来方法的作用。

switch (request.getCode()) { case RequestCode.PUT_KV_CONFIG: return this.putKVConfig(ctx, request); case RequestCode.GET_KV_CONFIG: return this.getKVConfig(ctx, request); case RequestCode.DELETE_KV_CONFIG: return this.deleteKVConfig(ctx, request); case RequestCode.QUERY_DATA_VERSION: return this.queryBrokerTopicConfig(ctx, request); case RequestCode.REGISTER_BROKER: //Broker注册自身信息到Namesrv return this.registerBroker(ctx, request); case RequestCode.UNREGISTER_BROKER: //Broker取消注册自身信息到Namesrv return this.unregisterBroker(ctx, request); case RequestCode.BROKER_HEARTBEAT: return this.brokerHeartbeat(ctx, request); case RequestCode.GET_BROKER_MEMBER_GROUP: return this.getBrokerMemberGroup(ctx, request); case RequestCode.GET_BROKER_CLUSTER_INFO: return this.getBrokerClusterInfo(ctx, request); case RequestCode.WIPE_WRITE_PERM_OF_BROKER: return this.wipeWritePermOfBroker(ctx, request); case RequestCode.ADD_WRITE_PERM_OF_BROKER: return this.addWritePermOfBroker(ctx, request); case RequestCode.GET_ALL_TOPIC_LIST_FROM_NAMESERVER: return this.getAllTopicListFromNameserver(ctx, request); case RequestCode.DELETE_TOPIC_IN_NAMESRV: return this.deleteTopicInNamesrv(ctx, request); case RequestCode.REGISTER_TOPIC_IN_NAMESRV: return this.registerTopicToNamesrv(ctx, request); case RequestCode.GET_KVLIST_BY_NAMESPACE: return this.getKVListByNamespace(ctx, request); case RequestCode.GET_TOPICS_BY_CLUSTER: return this.getTopicsByCluster(ctx, request); case RequestCode.GET_SYSTEM_TOPIC_LIST_FROM_NS: return this.getSystemTopicListFromNs(ctx, request); case RequestCode.GET_UNIT_TOPIC_LIST: return this.getUnitTopicList(ctx, request); case RequestCode.GET_HAS_UNIT_SUB_TOPIC_LIST: return this.getHasUnitSubTopicList(ctx, request); case RequestCode.GET_HAS_UNIT_SUB_UNUNIT_TOPIC_LIST: return this.getHasUnitSubUnUnitTopicList(ctx, request); case RequestCode.UPDATE_NAMESRV_CONFIG: return this.updateConfig(ctx, request); case RequestCode.GET_NAMESRV_CONFIG: return this.getConfig(ctx, request); case RequestCode.GET_CLIENT_CONFIG: return this.getClientConfigs(ctx, request); default: String error = " request type " + request.getCode() + " not supported"; return RemotingCommand.createResponseCommand(RemotingSysResponseCode.REQUEST_CODE_NOT_SUPPORTED, error); } 3 Namesrv架构

下图是一个消息的常规流转过程,生产者,消费者,Broker通过与Namesrv交换信息来实现自己的功能。

3.1组件

Broker

Broker在启动的时候,将自己的元数据信息,上报给Namesrv,这部分信息也就是Topic路由。

这里的元数据包含Broker本身的元数据和该Broker中Topic的信息。

生产者

生产者只关注Topic路由,从namesrv获取到Topic路由后就可以知道这个Topic的消息存放到了哪些Broker中。

消费者

消费者也只关注Topic路由,从namesrv获取到获取到Topic路由之后,才能知道自己订阅的Topic的Broker地址,从而获取消息。

3.2 Namesrv四个功能模块

Topic功能管理模块

这是Namesrv最核心的模块,Topic路由决定,Topic的数据会保存在哪些Broker上。Broker启动的时候,会将自身的信息注册到Namesrv中,以供消费者和生产者获取。生产者和消费者与Namesrv之间会有心跳通信,从而获取最新的Broker信息。

Remoting通信模块

这个模块是基于Netty的网络通信封装,担任各个组件之间的网络通信任务。

定时任务模块

定时任务模块包括:定时扫描宕机的Broker,定时打印KV配置,定时扫描超时请求。

KV管理模块

Namesrv维护了一个全局的KV配置魔窟啊,方便全局配置。

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