消息队列可以解决哪些问题？

Question

为什么要用消息队列，也就是在问：用了消息队列有什么好处。我们看看以下的场景：

一. 消息队列的应用

1.1 解耦

现在我有一个系统 A，系统 A 可以产生一个 userId：

然后，现在有系统 B 和系统 C 都需要这个 userId 去做相关的操作:

写成伪代码可能是这样的：

public class SystemA {
    // 系统 B 和系统 C 的依赖  
    SystemB systemB = new SystemB();  
    SystemC systemC = new SystemC();  
    // 系统 A 独有的数据 userId  
    private String userId = "Java3y";  
    public void doSomething() {  
        // 系统 B 和系统 C 都需要拿着系统 A 的 userId 去操作其他的事  
        systemB.SystemBNeed2do(userId);  
        systemC.SystemCNeed2do(userId);  
    }  
} 

ok，一切平安无事度过了几个天。

某一天，系统 B 的负责人告诉系统 A 的负责人，现在系统 B 的 SystemBNeed2do(String userId) 这个接口不再使用了，让系统 A 别去调它了。

于是，系统 A 的负责人说"好的，那我就不调用你了。"，于是就把调用系统 B 接口的代码给删掉了：

public void doSomething() {  
  // 系统 A 不再调用系统 B 的接口了  
  // systemB.SystemBNeed2do(userId);  
  systemC.SystemCNeed2do(userId);  
} 

又过了几天，系统 D 的负责人接了个需求，也需要用到系统 A 的 userId，于是就跑去跟系统 A 的负责人说："老哥，我要用到你的 userId，你调一下我的接口吧"

于是系统 A 说："没问题的，这就搞".....

时间飞逝：

• 又过了几天，系统 E 的负责人过来了，告诉系统 A，需要 userId。
• 又过了几天，系统 B 的负责人过来了，告诉系统 A，还是重新掉那个接口吧。
• 又过了几天，系统 F 的负责人过来了，告诉系统 A，需要 userId。
• ……

于是系统 A 的负责人，每天都被这给骚扰着，改来改去，改来改去…….

还有另外一个问题，调用系统 C 的时候，如果系统 C 挂了，系统 A 还得想办法处理。如果调用系统 D 时，由于网络延迟，请求超时了，那系统 A 是反馈 fail 还是重试？？

然后，公司招来一个大佬，大佬经过几天熟悉，上来就说：将系统 A 的 userId 写到消息队列中，这样系统 A 就不用经常改动了。为什么呢？下面我们来一起看看：

系统 A 将 userId 写到消息队列中，系统 C 和系统 D 从消息队列中拿数据。这样有什么好处？

• 系统 A 只负责把数据写到队列中，谁想要或不想要这个数据（消息)，系统 A 一点都不关心。
• 即便现在系统 D 不想要 userId 这个数据了，系统 B 又突然想要 userId 这个数据了，都跟系统 A 无关，系统 A 一点代码都不用改。
• 系统 D 拿 userId 不再经过系统 A，而是从消息队列里边拿。系统 D 即便挂了或者请求超时，都跟系统 A 无关，只跟消息队列有关。

这样一来，系统 A 与系统 B、C、D 都解耦了。

1.2 异步

我们再来看看下面这种情况：系统 A 还是直接调用系统 B、C、D：

假设系统 A 运算出 userId 具体的值需要 50ms，调用系统 B 的接口需要 300ms，调用系统 C 的接口需要 300ms，调用系统 D 的接口需要 300ms。那么这次请求就需要 50+300+300+300=950ms

并且我们得知，系统 A 做的是主要的业务，而系统 B、C、D 是非主要的业务。比如系统 A 处理的是订单下单，而系统 B 是订单下单成功了，那发送一条短信告诉具体的用户此订单已成功，而系统 C 和系统 D 也是处理一些小事而已。

那么此时，为了提高用户体验和吞吐量，其实可以异步地调用系统 B、C、D 的接口。所以，我们可以弄成是这样的：

系统 A 执行完了以后，将 userId 写到消息队列中，然后就直接返回了（至于其他的操作，则异步处理)。

• 本来整个请求需要用 950ms(同步)
• 现在将调用其他系统接口异步化，从请求到返回只需要 100ms(异步)

(例子可能举得不太好，但我觉得说明到点子上就行了，见谅。)

1.3 削峰/限流

我们再来一个场景，现在我们每个月要搞一次大促，大促期间的并发可能会很高的，比如每秒 3000 个请求。假设我们现在有两台机器处理请求，并且每台机器只能每次处理 1000 个请求。

那多出来的 1000 个请求，可能就把我们整个系统给搞崩了…所以，有一种办法，我们可以写到消息队列中：

系统 B 和系统 C 根据自己的能够处理的请求数去消息队列中拿数据，这样即便有每秒有 8000 个请求，那只是把请求放在消息队列中，去拿消息队列的消息由系统自己去控制，这样就不会把整个系统给搞崩。

二.使用消息队列带来的问题

2.1 高可用

无论是我们使用消息队列来做解耦、异步还是削峰，消息队列肯定不能是单机的。试着想一下，如果是单机的消息队列，万一这台机器挂了，那我们整个系统几乎就是不可用了。

所以，当我们项目中使用消息队列，都是得集群/分布式的。要做集群/分布式就必然希望该消息队列能够提供现成的支持，而不是自己写代码手动去实现。

2.2 数据丢失问题

我们将数据写到消息队列上，系统 B 和 C 还没来得及取消息队列的数据，就挂掉了。如果没有做任何的措施，我们的数据就丢了。

学过 Redis 的都知道，Redis 可以将数据持久化磁盘上，万一 Redis 挂了，还能从磁盘从将数据恢复过来。同样地，消息队列中的数据也需要存在别的地方，这样才尽可能减少数据的丢失。

那存在哪呢？

• 磁盘？
• 数据库？
• Redis？
• 分布式文件系统？

同步存储还是异步存储？