事務消息是RocketMQ提供的非常重要的一個特性，在4.x版本之後開源，可以利用事務消息輕鬆地實現分佈式事務。本文對RocketMQ的事務消息進行詳細介紹，並給出了代碼示例。
一. 相關概念
RocketMQ在其消息定義的基礎上，對事務消息擴展了兩個相關的概念：
Half(Prepare) Message——半消息(預處理消息)
半消息是一種特殊的消息類型，該狀態的消息暫時不能被Consumer消費。當一條事務消息被成功投遞到Broker上，但是Broker並沒有接收到Producer發出的二次確認時，該事務消息就處於"暫時不可被消費"狀態，該狀態的事務消息被稱爲半消息。
Message Status Check——消息狀態回查
由於網絡抖動、Producer重啓等原因，可能導致Producer向Broker發送的二次確認消息沒有成功送達。如果Broker檢測到某條事務消息長時間處於半消息狀態，則會主動向Producer端發起回查操作，查詢該事務消息在Producer端的事務狀態(Commit 或 Rollback)。可以看出，Message Status Check主要用來解決分佈式事務中的超時問題。
二. 執行流程
上面是官網提供的事務消息執行流程圖，下面對具體流程進行分析：
Step1：Producer向Broker端發送Half Message；
Step2：Broker ACK，Half Message發送成功；
Step3：Producer執行本地事務；
Step4：本地事務完畢，根據事務的狀態，Producer向Broker發送二次確認消息，確認該Half Message的Commit或者Rollback狀態。Broker收到二次確認消息後，對於Commit狀態，則直接發送到Consumer端執行消費邏輯，而對於Rollback則直接標記爲失敗，一段時間後清除，並不會發給Consumer。正常情況下，到此分佈式事務已經完成，剩下要處理的就是超時問題，即一段時間後Broker仍沒有收到Producer的二次確認消息；
Step5：針對超時狀態，Broker主動向Producer發起消息回查；
Step6：Producer處理回查消息，返回對應的本地事務的執行結果；
Step7：Broker針對回查消息的結果，執行Commit或Rollback操作，同Step4。
三. 代碼實例
本節通過一個簡單的場景模擬RocketMQ的事務消息：存在2個微服務，分別是訂單服務和商品服務。訂單服務進行下單處理，併發送消息給商品服務，對於下單成功的商品進行減庫存。
首先是訂單服務：
/**
-
@Auther: ZhangShenao
-
@Date: 2019/3/27 16:44
-
@Description:使用RocketMQ事務消息——訂單服務發送事務消息,然後進行本地下單,並通知商品服務減庫存
*/
public class OrderService {
public static void main(String[] args) throws Exception {
TransactionMQProducer producer = new TransactionMQProducer();
producer.setNamesrvAddr(RocketMQConstants.NAMESRV_ADDR);
producer.setProducerGroup(RocketMQConstants.TRANSACTION_PRODUCER_GROUP);//自定義線程池,執行事務操作
ThreadPoolExecutor executor = new ThreadPoolExecutor(10, 50, 10L, TimeUnit.SECONDS, new ArrayBlockingQueue<>(20), (Runnable r) -> new Thread(“Order Transaction Massage Thread”));
producer.setExecutorService(executor);//設置事務消息監聽器
producer.setTransactionListener(new OrderTransactionListener());producer.start();
System.err.println(“OrderService Start”);
for (int i = 0;i < 10;i++){
String orderId = UUID.randomUUID().toString();
String payload = "下單,orderId: " + orderId;
String tags = “Tag”;
Message message = new Message(RocketMQConstants.TRANSACTION_TOPIC_NAME, tags, orderId, payload.getBytes(RemotingHelper.DEFAULT_CHARSET));//發送事務消息
TransactionSendResult result = producer.sendMessageInTransaction(message, orderId);
System.err.println("發送事務消息,發送結果: " + result);
}
}
}
複製代碼
事務消息需要一個TransactionListener，主要進行本地事務的執行和事務回查，代碼如下：
/**
- @Auther: ZhangShenao
- @Date: 2019/3/27 16:50
- @Description:訂單事務消息監聽器
*/
public class OrderTransactionListener implements TransactionListener {
private static final Map<String, Boolean> results = new ConcurrentHashMap<>();
@Override
public LocalTransactionState executeLocalTransaction(Message msg, Object arg) {
String orderId = (String) arg;
//記錄本地事務執行結果
boolean success = persistTransactionResult(orderId);
System.err.println("訂單服務執行本地事務下單,orderId: " + orderId + ", result: " + success);
return success ? LocalTransactionState.COMMIT_MESSAGE : LocalTransactionState.ROLLBACK_MESSAGE;
}
@Override
public LocalTransactionState checkLocalTransaction(MessageExt msg) {
String orderId = msg.getKeys();
System.err.println("執行事務消息回查,orderId: " + orderId);
return Boolean.TRUE.equals(results.get(orderId)) ? LocalTransactionState.COMMIT_MESSAGE : LocalTransactionState.ROLLBACK_MESSAGE;
}
private boolean persistTransactionResult(String orderId) {
boolean success = Math.abs(Objects.hash(orderId)) % 2 == 0;
results.put(orderId, success);
return success;
}
}
複製代碼
下面是商品服務及監聽器：
/**
- @Auther: ZhangShenao
- @Date: 2019/3/27 17:09
- @Description:使用RocketMQ事務消息——商品服務接收下單的事務消息,如果消息成功commit則本地減庫存
/
public class ProductService {
public static void main(String[] args) throws Exception {
DefaultMQPushConsumer consumer = new DefaultMQPushConsumer();
consumer.setNamesrvAddr(RocketMQConstants.NAMESRV_ADDR);
consumer.setConsumerGroup(RocketMQConstants.TRANSACTION_CONSUMER_GROUP);
consumer.subscribe(RocketMQConstants.TRANSACTION_TOPIC_NAME, "");
consumer.registerMessageListener(new ProductListener());
consumer.start();
System.err.println(“ProductService Start”);
}
}複製代碼
/**
- @Auther: ZhangShenao
- @Date: 2019/3/27 17:14
- @Description:
*/
public class ProductListener implements MessageListenerConcurrently {
@Override
public ConsumeConcurrentlyStatus consumeMessage(List msgs, ConsumeConcurrentlyContext context) {
Optional.ofNullable(msgs).orElse(Collections.emptyList()).forEach(m -> {
String orderId = m.getKeys();
System.err.println("監聽到下單消息,orderId: " + orderId + “, 商品服務減庫存”);
});
return ConsumeConcurrentlyStatus.CONSUME_SUCCESS;
}
}
複製代碼
分別運行OrderService和ProductService，可以看出只有事務執行成功的訂單纔會通知商品服務進行減庫存。
監聽到下單消息,orderId: f25a7127-307e-45ce-8f83-6e0a922ebb94, 商品服務減庫存
監聽到下單消息,orderId: d960171d-97c0-4e13-aa4a-c2b96102de4b, 商品服務減庫存
監聽到下單消息,orderId: 63aedaa2-ce74-4cb7-bf58-fb6a73082a73, 商品服務減庫存
監聽到下單消息,orderId: 25764461-70b2-44db-8296-960211179e6e, 商品服務減庫存
監聽到下單消息,orderId: fb319fe7-c8be-4edf-ae4e-6108898068ca, 商品服務減庫存
監聽到下單消息,orderId: 4f61a61a-7254-458a-bc10-9d4006a9f581, 商品服務減庫存