MQ面试题整理（持续更新）

1. MQ的优缺点

优点：解耦，异步，削峰

缺点：

系统可用性降低 系统引入的外部依赖越多，越容易挂掉。万一 MQ 挂了，MQ 一挂，整套系统崩
溃，你不就完了？
系统复杂度提高 硬生生加个 MQ 进来，你怎么保证消息没有重复消费？怎么处理消息丢失的情况？怎么保证消息传递的顺序性？问题一大堆。
一致性问题 A 系统处理完了直接返回成功了，人都以为你这个请求就成功了；但是问题是，要是
BCD 三个系统那里，BD 两个系统写库成功了，结果 C 系统写库失败了，咋整？你这数据就不一致了。

2. 常见消息队列比较

 3. RabbitMQ中的AMQP协议

AMQP（Advanced Message Queuing Protocol）是一种用于消息传递的网络协议。

核心概念：

• Exchange（交换机）：用于接收生产者发送的消息，并根据一定的路由规则将消息路由到一个或多个队列中。
• Queue（队列）：用于存储消息的容器，消费者从队列中获取消息进行处理。
• Binding（绑定）：用于将交换机和队列进行绑定，指定消息的路由规则。
• Message（消息）：包含消息内容和一些元数据，如消息标识符、优先级、时间戳等。

 4. 为什么kafka不支持读写分离

在kafka中，生产者写入消息，消费者读取消息的操作都是与 leader 副本进行交互的，从而实现的是一种主写主读的生产消费模型。kafka不支持读写分离，也就是主写从读。

读写分离有以下不足：

(1) 主从延时。类似 Redis ，数据从写入主节点，再同步到从节点中的过程需要耗费一些时间。如果对延时的要求比较高，读写分离并不太适用。

(2) 数据一致性问题。由于主节点数据同步到从节点，需要一定时间。主从节点之间的数据不一定会一致。

kafka只支持主写主读，有几个优点：

(1) 负载均衡。

读写分离可以均摊一定的负载，却不能做到完全的负载均衡，比如对于写压力很大而读压力很小的情况，从节点只能分摊很少的负载压力，而绝大部分压力还是主节点上。而kafka 的主写主读，可以做到负载均衡。

(2) 没有主从延时的影响。

(3) 副本稳定的情况下，不会出现数据不一定的情况。

5. kafka是如何做到消息顺序性的？

确定一个主题，只有一个分区partition，生产者和消费者都是单线程处理。

6. kafka为什么那么快？

1. Kafka 是基于操作系统 的页缓存(page cache)来实现文件写入的，我们也可以称之为 os cache，意思就是操作系统自己管理的缓存。Kafka 在写入磁盘文件的时候，可以直接写入这个 os cache 里，也就是仅仅写入内存中，接下来由操作系统自己决定什么时候把 os cache 里的数据真的刷入磁盘文件中。通过这一个步骤，就可以将磁盘文件写性能提升很多了，因为其实这里相当于是在写内存，不是在写磁盘，原理图如下：

2. kafka 写数据的时候，是以磁盘顺序写的方式来写的，也就是说仅仅将数据追加到文件的末尾，不是在文件的随机位置来修改数据。

3. kafka写入数据，传统4次拷贝，零拷贝技术可以减少没有必要的拷贝。

Kafka 利用了 Linux 的 sendFile 技术（NIO）实现零拷贝。

7. 如何避免重复消费？ 

消费时做幂等性处理，类似于mysql中update order set count = 10 where id = 1;采用MVCC多版本并发控制，生产的时候带上数据的版本号。

8. RocketMQ如何保证高可用性

1. 主从机制

消息生产的高可用：创建topic时，把topic的多个message queue创建在多个broker组上。这样当一个broker组的master不可用后，producer仍然可以给其他组的master发送消息。

消息消费的高可用：消费者一般从master上进行消费，当master不可用或者繁忙的时候consumer会被自动切换到从slave读。注意：RocketMQ 是不支持自动主从切换的，当主节点挂掉之后，生产者就不能再给这个主节点生产消息了。

2. 刷盘机制

同步刷盘:当数据写如到内存中之后立刻刷盘(同步)，在保证刷盘成功的前提下响应client。

异步刷盘:数据写入内存后，直接响应client。异步将内存中的数据持久化到磁盘上。

RocketMQ采用多住多从，同步复制和异步刷盘保证高可用性。 同步复制： 也叫 “同步双写”，也就是说，只有消息同步双写到主从节点上时才返回写入成功 。
 异步复制： 消息写入主节点之后就直接返回写入成功 。

9. RocketMQ的存储机制

CommitLog： 消息主体以及元数据的存储主体，存储 Producer 端写入的消息主体内容,消息内容不是定长的。单个文件大小默认1G ，文件名长度为20位，左边补零，剩余为起始偏移量，比如00000000000000000000代表了第一个文件，起始偏移量为0，文件大小为1G=1073741824；当第一个文件写满了，第二个文件为00000000001073741824，起始偏移量为1073741824，以此类推。消息主要是顺序写入日志文件，当文件满了，写入下一个文件。

ConsumeQueue： 消息消费队列，Consumer 即可根据 ConsumeQueue 来查找待消费的消息。其中，ConsumeQueue作为消费消息的索引，保存了指定 Topic 下的队列消息在 CommitLog 中的起始物理偏移量 offset ，消息大小 size 和消息 Tag 的 HashCode 值。consumequeue 文件可以看成是基于 topic 的 commitlog 索引文件。

IndexFile： IndexFile（索引文件）提供了一种可以通过key或时间区间来查询消息的方法。

 10 RocketMQ性能比较高的原因

Netty高效的NIO框架，大量使用多线程异步，采用零拷贝技术MMAP，文件存储顺序读写，锁优化CAS机制无锁化，存储设计读写分离。