為什么需要消息隊列 c#消息隊列實際應用場景

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幾十年前,消息隊列開始興起,它用于連接大型機和服務器應用程序,并逐漸在企業的服務總線與事件總線設計模式、應用間的路由和數據遷移中發揮至關重要的作用 。
2020年處于移動互聯網的下半場,各種技術層出不窮,雖然數據也在爆發式增長,但是高并發、高吞吐已經不再是首要的痛點,穩定、可靠才是王道 。
新網為大家準備了一篇消息隊列入門級介紹,幫助大家對消息隊列有一個大致的了解,并對對時下流行的消息隊列組件進行了簡單的比較 。
【為什么需要消息隊列 c#消息隊列實際應用場景】 一、為什么需要消息隊列?
消息隊列中間件是分布式系統中重要的組件,主要解決應用耦合,異步消息,流量削鋒等問題 。實現高性能、高可用、可伸縮和最終一致性架構 。使用較多的消息隊列有ActiveMQ、RabbitMQ、ZeroMQ、Kafka、MetaMQ、RocketMQ 。
由于在高并發環境下,同步請求來不及處理,請求往往會發生阻塞 。大量的請求到達訪問數據庫,導致行鎖表鎖,最后請求線程會堆積過多,從而觸發 too many connection錯誤,引發雪崩效應 。我們使用消息隊列,通過異步處理請求,從而緩解系統的壓力 。

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二、消息隊列應用場景
以下介紹消息隊列在實際應用中常用的使用場景:異步處理,應用解耦,流量削鋒和消息通訊四個場景 。
1、異步處理
場景說明:用戶注冊后,需要發注冊郵件和注冊短信 。傳統的做法有兩種:串行的方式和并行方式 。
串行方式:將注冊信息寫入數據庫成功后,發送注冊郵件,再發送注冊短信 。以上三個任務全部完成后,返回給客戶 。
并行方式:將注冊信息寫入數據庫成功后,發送注冊郵件的同時,發送注冊短信 。以上三個任務完成后,返回給客戶端 。與串行的差別是,并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,不考慮網絡等其他開銷,則串行方式的時間是150毫秒,并行的時間可能是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 。則串行方式1秒內CPU可處理的請求量是7次(1000/150) 。并行方式處理的請求量是10次(1000/100) 。
小結:如以上案例描述,傳統的方式系統的性能(并發量,吞吐量,響應時間)會有瓶頸 。如何解決這個問題呢?
引入消息隊列,將不是必須的業務邏輯,異步處理 。
按照以上約定,用戶的響應時間相當于是注冊信息寫入數據庫的時間,也就是50毫秒 。注冊郵件,發送短信寫入消息隊列后,直接返回,因此寫入消息隊列的速度很快,基本可以忽略,因此用戶的響應時間可能是50毫秒 。因此架構改變后,系統的吞吐量提高到每秒20QPS 。比串行提高了3倍,比并行提高了兩倍!
2、應用解耦
場景說明:用戶下單后,訂單系統需要通知庫存系統 。傳統的做法是,訂單系統調用庫存系統的接口 。
傳統模式的缺點: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,訂單系統與庫存系統耦合 。
如何解決以上問題呢?引入應用消息隊列后的方案:
訂單系統:用戶下單后,訂單系統完成持久化處理,將消息寫入消息隊列,返回用戶訂單下單成功
庫存系統:訂閱下單的消息,采用拉/推的方式,獲取下單信息,庫存系統根據下單信息,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,因為下單后,訂單系統寫入消息隊列就不再關心其他的后續操作了 。實現訂單系統與庫存系統的應用解耦 。

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3、流量削鋒
流量削鋒也是消息隊列中的常用場景,一般在秒殺或團搶活動中使用廣泛!
應用場景: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,一般需要在應用前端加入消息隊列 。
可以控制活動的人數,可以緩解短時間內高流量壓垮應用 。
用戶的請求,服務器接收后,首先寫入消息隊列 。假如消息隊列長度超過最大數量,則直接拋棄用戶請求或跳轉到錯誤頁面 。
秒殺業務根據消息隊列中的請求信息,再做后續處理 。
4、消息通訊

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