訊息中介軟體應用場景

訊息佇列中介軟體是分布式系統中重要的元件，主要實現非同步訊息，應用解耦，流量削峰及訊息通訊等功能。下面舉例說明在實際應用中訊息佇列是如何使用的。

以使用者註冊，並且需要註冊郵件和簡訊為例。

使用者註冊後，需要傳送註冊郵件和註冊簡訊。傳統的做法有兩種：序列和並行方式。如下圖所示：

1）序列方式：將註冊資訊寫入資料庫成功後，傳送註冊郵件，再傳送註冊簡訊。以上三個任務全部完成後，返回給客戶端。

2）並行方式：將註冊資訊寫入資料庫成功後，傳送註冊郵件的同時，傳送註冊簡訊。以上三個任務完成後，返回給客戶端。與序列的差別是，並行的方式可以提高處理的時間。

假設三個業務節點每個使用50毫秒鐘，不考慮網路等其他開銷，則序列方式的時間是150毫秒，並行的時間可能是100毫秒。

因為cpu在單位時間內處理的請求數是一定的，假設cpu1秒內吞吐量是100次。則序列方式1秒內cpu可處理的請求量是7次（1000ms/150ms），並行方式處理的請求量是10次（1000ms/100ms）

小結：如以上案例描述，傳統的方式系統的效能（併發量，吞吐量，響應時間）會有瓶頸。如何解決這個問題呢？

引入訊息佇列，將不是必須的業務邏輯，非同步處理。改造後的架構如下：

按照以上約定，使用者的響應時間相當於是註冊資訊寫入資料庫的時間，也就是50毫秒。註冊郵件，傳送簡訊寫入訊息佇列後，直接返回，因此寫入訊息佇列的速度很快，基本可以忽略，因此使用者的響應時間可能是50毫秒。因此架構改變後，系統的吞吐量提高到每秒20 qps。比序列提高了3倍，比並行提高了兩倍。

以使用者下單購買業務為例。

使用者下單後，訂單系統需要通知庫存系統。傳統的做法是，訂單系統呼叫庫存系統的介面。如下圖

傳統模式的缺點：

1）假如庫存系統無法訪問，則訂單減庫存將失敗，從而導致訂單失敗。

2）訂單系統與庫存系統耦合

如何解決以上問題呢？引入應用訊息佇列後的方案，如下圖：

1）訂單系統：使用者下單後，訂單系統完成持久化處理，將訊息寫入訊息佇列，返回使用者訂單下單成功。

2）庫存系統：訂閱下單的訊息，採用拉/推的方式，獲取下單資訊，庫存系統根據下單資訊，進行庫存操作。

假如：在下單時庫存系統不能正常使用。也不影響正常下單，因為下單後，訂單系統寫入訊息佇列就不再關心其他的後續操作了。實現訂單系統與庫存系統的應用解耦。

流量削峰也是訊息佇列中的常用場景，一般在秒殺或團搶活動中使用廣泛。

秒殺活動，一般會因為流量過大，導致流量暴增，應用掛掉。為解決這個問題，需要在應用前端加入訊息佇列。

1）可以控制活動的人數。

2）可以緩解短時間內高流量壓垮應用。

1）使用者的請求，伺服器接收後，首先寫入訊息佇列。假如訊息佇列長度超過最大數量，則直接拋棄使用者請求或跳轉到錯誤頁面。

2）秒殺業務根據訊息佇列中的請求資訊，再做後續處理。

訊息通訊是指，訊息佇列一般都內建了高效的通訊機制，因此也可以用作訊息通訊。比如實現點對點訊息佇列，或者聊天室等。

以上實際是訊息佇列的兩種訊息模式，點對點或發布訂閱模式。