RocketMQ Namesrv架构工作原理详解
1 概念
2 核心数据结构和API
2.1 Namesrv的核心数据结构
2.2 Namesrv的API
3 Namesrv架构
3.1组件
3.2 Namesrv四个功能模块
1 概念Namesrv的作用是保存元数据，提高Broker的可用性。
Namesrv的主要功能是临时存储，管理Topic路由信息，各个Namesrv节点之间是不通信，无状态的，互相不知道对方的存在。
当Broker，生产者，消费者启动的时候，会轮询全部的Namesrv节点，获取路由信息。
2 核心数据结构和API 2.1 Namesrv的核心数据结构Namesrv中保存的信息是Topic的路由信息，Topic的路由决定了Topic的信息发送给哪些Broker，或者从哪些Broker获取消息。
路由数据结构的实现代码都在org.apache.rocketmq.namesrv.routeinfo.RouteInfoManager中
public class RouteInfoManager {
private static final InternalLogger log = InternalLoggerFactory.getLogger(LoggerName.NAMESRV_LOGGER_NAME);
//Broker存活的时间周期，默认120秒
private final static long DEFAULT_BROKER_CHANNEL_EXPIRED_TIME = 1000 * 60 * 2;
private final ReadWriteLock lock = new ReentrantReadWriteLock();
//保存Topic和队列的路由信息
private final Map<String/* topic */, Map<String, QueueData>> topicQueueTable;
//Broker名字和Broker信息的对应信息
private final Map<String/* brokerName */, BrokerData> brokerAddrTable;
//集群和Broker的对应关系
private final Map<String/* clusterName */, Set<String/* brokerName */>> clusterAddrTable;
//在线的Broker地址和Broker信息的对应关系
private final Map<BrokerAddrInfo/* brokerAddr */, BrokerLiveInfo> brokerLiveTable;
//过滤服务器消息
private final Map<BrokerAddrInfo/* brokerAddr */, List<String>/* Filter Server */> filterServerTable;
private final Map<String/* topic */, Map<String/*brokerName*/, TopicQueueMappingInfo>> topicQueueMappingInfoTable;
private final BatchUnRegisterService unRegisterService;
private final NamesrvController namesrvController;
private final NamesrvConfig namesrvConfig;
2.2 Namesrv的API
Namesrv的的API在org.apache.rocketmq.namesrv.processor.DefaultRequestProcessor中，根据方法名很容易判断出来方法的作用。
switch (request.getCode()) {
case RequestCode.PUT_KV_CONFIG:
return this.putKVConfig(ctx, request);
case RequestCode.GET_KV_CONFIG:
return this.getKVConfig(ctx, request);
case RequestCode.DELETE_KV_CONFIG:
return this.deleteKVConfig(ctx, request);
case RequestCode.QUERY_DATA_VERSION:
return this.queryBrokerTopicConfig(ctx, request);
case RequestCode.REGISTER_BROKER:
//Broker注册自身信息到Namesrv
return this.registerBroker(ctx, request);
case RequestCode.UNREGISTER_BROKER:
//Broker取消注册自身信息到Namesrv
return this.unregisterBroker(ctx, request);
case RequestCode.BROKER_HEARTBEAT:
return this.brokerHeartbeat(ctx, request);
case RequestCode.GET_BROKER_MEMBER_GROUP:
return this.getBrokerMemberGroup(ctx, request);
case RequestCode.GET_BROKER_CLUSTER_INFO:
return this.getBrokerClusterInfo(ctx, request);
case RequestCode.WIPE_WRITE_PERM_OF_BROKER:
return this.wipeWritePermOfBroker(ctx, request);
case RequestCode.ADD_WRITE_PERM_OF_BROKER:
return this.addWritePermOfBroker(ctx, request);
case RequestCode.GET_ALL_TOPIC_LIST_FROM_NAMESERVER:
return this.getAllTopicListFromNameserver(ctx, request);
case RequestCode.DELETE_TOPIC_IN_NAMESRV:
return this.deleteTopicInNamesrv(ctx, request);
case RequestCode.REGISTER_TOPIC_IN_NAMESRV:
return this.registerTopicToNamesrv(ctx, request);
case RequestCode.GET_KVLIST_BY_NAMESPACE:
return this.getKVListByNamespace(ctx, request);
case RequestCode.GET_TOPICS_BY_CLUSTER:
return this.getTopicsByCluster(ctx, request);
case RequestCode.GET_SYSTEM_TOPIC_LIST_FROM_NS:
return this.getSystemTopicListFromNs(ctx, request);
case RequestCode.GET_UNIT_TOPIC_LIST:
return this.getUnitTopicList(ctx, request);
case RequestCode.GET_HAS_UNIT_SUB_TOPIC_LIST:
return this.getHasUnitSubTopicList(ctx, request);
case RequestCode.GET_HAS_UNIT_SUB_UNUNIT_TOPIC_LIST:
return this.getHasUnitSubUnUnitTopicList(ctx, request);
case RequestCode.UPDATE_NAMESRV_CONFIG:
return this.updateConfig(ctx, request);
case RequestCode.GET_NAMESRV_CONFIG:
return this.getConfig(ctx, request);
case RequestCode.GET_CLIENT_CONFIG:
return this.getClientConfigs(ctx, request);
default:
String error = " request type " + request.getCode() + " not supported";
return RemotingCommand.createResponseCommand(RemotingSysResponseCode.REQUEST_CODE_NOT_SUPPORTED, error);
}
3 Namesrv架构
下图是一个消息的常规流转过程，生产者，消费者，Broker通过与Namesrv交换信息来实现自己的功能。
Broker
Broker在启动的时候，将自己的元数据信息，上报给Namesrv,这部分信息也就是Topic路由。
这里的元数据包含Broker本身的元数据和该Broker中Topic的信息。
生产者
生产者只关注Topic路由，从namesrv获取到Topic路由后就可以知道这个Topic的消息存放到了哪些Broker中。
消费者
消费者也只关注Topic路由，从namesrv获取到获取到Topic路由之后，才能知道自己订阅的Topic的Broker地址，从而获取消息。
3.2 Namesrv四个功能模块Topic功能管理模块
这是Namesrv最核心的模块，Topic路由决定，Topic的数据会保存在哪些Broker上。Broker启动的时候，会将自身的信息注册到Namesrv中，以供消费者和生产者获取。生产者和消费者与Namesrv之间会有心跳通信，从而获取最新的Broker信息。
Remoting通信模块
这个模块是基于Netty的网络通信封装，担任各个组件之间的网络通信任务。
定时任务模块
定时任务模块包括：定时扫描宕机的Broker，定时打印KV配置，定时扫描超时请求。
KV管理模块
Namesrv维护了一个全局的KV配置魔窟啊，方便全局配置。
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