聊聊業務系統中投遞消息到mq的幾種方式

背景

電商中有這樣的一個場景：

1. 下單成功之後送積分的操作，我們使用mq來實現
2. 下單成功之後，投遞一條消息到mq，積分系統消費消息，給用戶增加積分

我們主要討論一下，下單及投遞消息到mq的操作，如何實現？每種方式優缺點？

方式一

step1：start transaction
step2：生成訂單
step3：投遞消息到mq
step4：commit transaction

這種方式是將發送消息放在了事務提交之前，可能存在的問題：

step3發生異常

導致step4失敗，下單失敗，直接影響到下單業務

step4發生異常，其他step成功

下單失敗，消息投遞成功，給用戶增加了積分

方式二

我們將發送消息放到事務之後進行：
step1：start transaction
step2：生成訂單
step3：commit transaction
step4：投遞消息到mq

可能會出現的問題:
step4發生異常，其他step成功

導致下單成功，投遞消息失敗，用戶未增加積分

上面兩種是比較常見的做法，也是最容易出錯的。

方式三

step1：start transaction
step2：生成訂單
step3：本地庫中插入一條需要發送消息的記錄t_msg_record
step3：commit transaction
step5：新增一個定時器，輪詢t_msg_record，將待發送的記錄投遞到mq中

這種方式藉助了資料庫的事務，業務和消息記錄作為了一個原子操作，業務成功之後，消息日誌必定是存在的。解決了前兩種方式遇到的問題。如果我們的業務系統比較單一，可以採用這種方式。

對於微服務化的情況，上面這種方式不是太好，每個服務都需要上面的操作；也不利於擴展。

方式四

增加一個消息服務及消息庫，負責消息的落庫、將消息發送投遞到mq。

step1：start transaction
step2：生成訂單
step3：當前事務庫插入一條日誌：生成一個唯一的業務id（bus_id），將bus_id和訂單關聯起來保存到當前事務所在的庫中
step4：調用消息服務：攜帶bus_id，將消息先落地入庫，此時消息的狀態為待發送狀態，返回消息id(msg_id)
step5：commit transaction
step6：如果上面都成功，調用消息服務，將消息投遞到mq中；如果上面有失敗的情況，則調用消息服務取消消息的發送

能想到上面這種方式，已經算是有很大進步了，我們繼續分析一下可能存在的問題：

1. 系統中增加了一個消息服務，下單操作依賴於該服務，業務對改服務依賴性比較高，當消息服務不可用時，整個業務將不可用。
2. 若step6失敗，消息將處於待發送狀態，此時業務方需要提供一個會查介面（通過bus_id查詢）,驗證業務是否執行成功；消息服務需新增一個定時任務，對於狀態為待發送狀態的消息做補償處理，檢查一下業務是否處理成功；從而確定消息是投遞還是取消發送
3. step4依賴於消息服務，如果消息服務性能不佳，會導致當前業務的事務提交時間延長，容易產生死鎖，並導致併發性能降低。我們通常是比較忌諱在事務中做遠程調用處理的，遠程調用的性能和時間往往不可控，會導致當前事務變為一個大事務，從而引發其他故障。

方式五

在以上方式中，我們繼續改進，進而出現了更好的一種方式：

step1：生成一個全局唯一業務消息id（bus_msg_id)，調用消息服務，攜帶bus_msg_id，將消息先落地入庫，此時消息的狀態為待發送狀態，返回消息id（msg_id）
step2：start transaction
step3：生成訂單
step4：當前事務庫插入一條日誌（將step3中的業務和bus_msg_id關聯起來）
step5：commit transaction
step6：分2中情況：如果上面都成功，調用消息服務，將消息投遞到mq中；如果上面有失敗的情況，則調用消息服務取消消息的發送

方式五和方式四對比，比較好的一個地方：將調用消息服務，消息落地操作，放在了事務之外進行，這點小的改進其實算是一個非常好的優化。

總結

1. 若我們的系統系統比較小比較單一簡單，建議採用方式三
2. 若我們的系統採用微服務的方式，建議使用方式五
3. 你們的系統中如何發送消息的，大家可以留言，我們一起討論，一起進步。

mq系列整個內容

1. 聊聊mq的使用場景
2. 聊聊業務系統中投遞消息到mq的幾種方式
3. 如何確保投遞消息一定成功？
4. 聊聊消息消費的幾種方式
5. 如何確保消息至少消費一次
6. 如何保證消息消費的冪等性

路人甲Java，只生產乾貨，公眾號：javacode2018，喜歡的關註一下。