聊聊业务系统中投递消息到mq的几种方式

背景

电商中有这样的一个场景：

1. 下单成功之后送积分的操作，我们使用mq来实现
2. 下单成功之后，投递一条消息到mq，积分系统消费消息，给用户增加积分

我们主要讨论一下，下单及投递消息到mq的操作，如何实现？每种方式优缺点？

方式一

step1：start transaction
step2：生成订单
step3：投递消息到mq
step4：commit transaction

这种方式是将发送消息放在了事务提交之前，可能存在的问题：

step3发生异常

导致step4失败，下单失败，直接影响到下单业务

step4发生异常，其他step成功

下单失败，消息投递成功，给用户增加了积分

方式二

我们将发送消息放到事务之后进行：
step1：start transaction
step2：生成订单
step3：commit transaction
step4：投递消息到mq

可能会出现的问题:
step4发生异常，其他step成功

导致下单成功，投递消息失败，用户未增加积分

上面两种是比较常见的做法，也是最容易出错的。

方式三

step1：start transaction
step2：生成订单
step3：本地库中插入一条需要发送消息的记录t_msg_record
step3：commit transaction
step5：新增一个定时器，轮询t_msg_record，将待发送的记录投递到mq中

这种方式借助了数据库的事务，业务和消息记录作为了一个原子操作，业务成功之后，消息日志必定是存在的。解决了前两种方式遇到的问题。如果我们的业务系统比较单一，可以采用这种方式。

对于微服务化的情况，上面这种方式不是太好，每个服务都需要上面的操作；也不利于扩展。

方式四

增加一个消息服务及消息库，负责消息的落库、将消息发送投递到mq。

step1：start transaction
step2：生成订单
step3：当前事务库插入一条日志：生成一个唯一的业务id（bus_id），将bus_id和订单关联起来保存到当前事务所在的库中
step4：调用消息服务：携带bus_id，将消息先落地入库，此时消息的状态为待发送状态，返回消息id(msg_id)
step5：commit transaction
step6：如果上面都成功，调用消息服务，将消息投递到mq中；如果上面有失败的情况，则调用消息服务取消消息的发送

能想到上面这种方式，已经算是有很大进步了，我们继续分析一下可能存在的问题：

1. 系统中增加了一个消息服务，下单操作依赖于该服务，业务对改服务依赖性比较高，当消息服务不可用时，整个业务将不可用。
2. 若step6失败，消息将处于待发送状态，此时业务方需要提供一个会查接口（通过bus_id查询）,验证业务是否执行成功；消息服务需新增一个定时任务，对于状态为待发送状态的消息做补偿处理，检查一下业务是否处理成功；从而确定消息是投递还是取消发送
3. step4依赖于消息服务，如果消息服务性能不佳，会导致当前业务的事务提交时间延长，容易产生死锁，并导致并发性能降低。我们通常是比较忌讳在事务中做远程调用处理的，远程调用的性能和时间往往不可控，会导致当前事务变为一个大事务，从而引发其他故障。

方式五

在以上方式中，我们继续改进，进而出现了更好的一种方式：

step1：生成一个全局唯一业务消息id（bus_msg_id)，调用消息服务，携带bus_msg_id，将消息先落地入库，此时消息的状态为待发送状态，返回消息id（msg_id）
step2：start transaction
step3：生成订单
step4：当前事务库插入一条日志（将step3中的业务和bus_msg_id关联起来）
step5：commit transaction
step6：分2中情况：如果上面都成功，调用消息服务，将消息投递到mq中；如果上面有失败的情况，则调用消息服务取消消息的发送

方式五和方式四对比，比较好的一个地方：将调用消息服务，消息落地操作，放在了事务之外进行，这点小的改进其实算是一个非常好的优化。

总结

1. 若我们的系统系统比较小比较单一简单，建议采用方式三
2. 若我们的系统采用微服务的方式，建议使用方式五
3. 你们的系统中如何发送消息的，大家可以留言，我们一起讨论，一起进步。

mq系列整个内容

1. 聊聊mq的使用场景
2. 聊聊业务系统中投递消息到mq的几种方式
3. 如何确保投递消息一定成功？
4. 聊聊消息消费的几种方式
5. 如何确保消息至少消费一次
6. 如何保证消息消费的幂等性

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