全部产品
Search
文档中心

云消息队列 RocketMQ 版:定时/延时消息

更新时间:Jul 22, 2024

定时/延时消息为云消息队列 RocketMQ 版中的高级特性消息,本文为您介绍定时/延时消息的应用场景、功能原理、使用限制、使用方法和使用建议。

应用场景

说明

定时消息和延时消息本质相同,都是服务端根据消息设置的定时时间在某一固定时刻将消息投递给消费者消费。因此,下文统一用定时消息描述。

在分布式定时调度触发、任务超时处理等场景,需要实现精准、可靠的定时事件触发。使用云消息队列 RocketMQ 版的定时消息可以简化定时调度任务的开发逻辑,实现高性能、可扩展、高可靠的定时触发能力。

典型场景一:分布式定时调度

定时消息

在分布式定时调度场景下,需要实现各类精度的定时任务,例如每天5点执行文件清理,每隔2分钟触发一次消息推送等需求。传统基于数据库的定时调度方案在分布式场景下,性能不高,实现复杂。基于云消息队列 RocketMQ 版的定时消息可以封装出多种类型的定时触发器。

典型场景二:任务超时处理

超时任务处理

以电商交易场景为例,订单下单后暂未支付,此时不可以直接关闭订单,而是需要等待一段时间后才能关闭订单。使用云消息队列 RocketMQ 版定时消息可以实现超时任务的检查触发。

基于定时消息的超时任务处理具备如下优势:

  • 精度高、开发门槛低:基于消息通知方式不存在定时阶梯间隔。可以轻松实现任意精度事件触发,无需业务去重。

  • 高性能可扩展:传统的数据库扫描方式较为复杂,需要频繁调用接口扫描,容易产生性能瓶颈。云消息队列 RocketMQ 版的定时消息具有高并发和水平扩展的能力。

功能原理

什么是定时消息

定时消息是云消息队列 RocketMQ 版提供的一种高级消息类型,消息被发送至服务端后,在指定时间后才能被消费者消费。通过设置一定的定时时间可以实现分布式场景的延时调度触发效果。

定时时间设置原则

  • 云消息队列 RocketMQ 版定时消息设置的定时时间是一个预期触发的系统时间戳,延时时间也需要转换成当前系统时间后的某一个时间戳,而不是一段延时时长。

  • 定时时间的格式为毫秒级的Unix时间戳,您需要将要设置的时刻转换成时间戳形式。

  • 定时时间必须设置在定时时长范围内,超过范围则定时不生效,服务端会立即投递消息。

  • 定时消息最大定时时长:

    • 包年包月、按量付费标准版,Serverless标准版与专业版最大支持7天。

    • 包年包月、按量付费专业版,铂金版最大支持40天。

  • 定时时间必须设置为当前时间之后,若设置到当前时间之前,则定时不生效,服务端会立即投递消息。

示例如下:

  • 定时消息:例如,当前系统时间为2022-06-09 17:30:00,您希望消息在下午19:20:00定时投递,则定时时间为2022-06-09 19:20:00,转换成时间戳格式为1654773600000。

  • 延时消息:例如,当前系统时间为2022-06-09 17:30:00,您希望延时1个小时后投递消息,则您需要根据当前时间和延时时长换算成定时时刻,即消息投递时间为2022-06-09 18:30:00,转换为时间戳格式为1654770600000。

定时消息生命周期

定时消息生命周期

  • 初始化

    消息被生产者构建并完成初始化,待发送到服务端的状态。

  • 定时中

    消息被发送到服务端,和普通消息不同的是,服务端不会直接构建消息索引,而是会将定时消息单独存储在定时存储系统中,等待定时时刻到达。

  • 待消费

    定时时刻到达后,服务端将消息重新写入普通存储引擎,对下游消费者可见,等待消费者消费的状态。

  • 消费中

    消息被消费者获取,并按照消费者本地的业务逻辑进行处理的过程。

    此时服务端会等待消费者完成消费并提交消费结果,如果一定时间后没有收到消费者的响应,云消息队列 RocketMQ 版会对消息进行重试处理。具体信息,请参见消费重试

  • 消费提交

    消费者完成消费处理,并向服务端提交消费结果,服务端标记当前消息已经被处理(包括消费成功和失败)。

    云消息队列 RocketMQ 版默认支持保留所有消息,此时消息数据并不会立即被删除,只是逻辑标记已消费。消息在保存时间到期或存储空间不足被删除前,消费者仍然可以回溯消息重新消费。

  • 消息删除

    云消息队列 RocketMQ 版按照消息保存机制滚动清理最早的消息数据,将消息从物理文件中删除。更多信息,请参见消息存储和清理机制

使用限制

消息类型一致性

定时消息仅支持在MessageTypeDelay的主题内使用,即定时消息只能发送至类型为定时消息的主题中,发送的消息的类型必须和主题的类型一致。

定时精度约束

云消息队列 RocketMQ 版定时消息的定时时长参数精确到毫秒级,但是默认精度为1000ms,即定时消息为秒级精度。

云消息队列 RocketMQ 版定时消息的状态支持持久化存储,系统由于故障重启后,仍支持按照原来设置的定时时间触发消息投递。若存储系统异常重启,可能会导致定时消息投递出现一定延迟。

使用示例

和普通消息相比,定时消费发送时,必须设置定时触发的目标时间戳。

以Java语言为例,使用定时消息示例参考如下:

完整的消息收发示例代码请参见RocketMQ 5.x系列SDK(推荐)

示例代码

定时/延时消息发送

import org.apache.rocketmq.client.apis.*;
import org.apache.rocketmq.client.apis.message.Message;
import org.apache.rocketmq.client.apis.producer.Producer;
import org.apache.rocketmq.client.apis.producer.SendReceipt;


public class ProducerExample {
    public static void main(String[] args) throws ClientException {
        /**
         * 实例接入点,从控制台实例详情页的接入点页签中获取。
         * 如果是在阿里云ECS内网访问,建议填写VPC接入点。
         * 如果是在本地公网访问,或者是线下IDC环境访问,可以使用公网接入点。使用公网接入点访问,必须开启实例的公网访问功能。
         */
        String endpoints = "rmq-cn-xxx.{regionId}.rmq.aliyuncs.com:8080";
        //消息发送的目标Topic名称,需要提前在控制台创建,如果不创建直接使用会返回报错。
        String topic = "Your Topic";
        ClientServiceProvider provider = ClientServiceProvider.loadService();
        ClientConfigurationBuilder builder = ClientConfiguration.newBuilder().setEndpoints(endpoints);
        /**
         * 如果是使用公网接入点访问,configuration还需要设置实例的用户名和密码。实例用户名和密码在控制台访问控制的智能身份识别页签中获取。
         * 如果是在阿里云ECS内网访问,无需填写该配置,服务端会根据内网VPC信息智能获取。
         * 如果实例类型为Serverless实例,公网访问必须设置实例的用户名密码,当开启内网免身份识别时,内网访问可以不设置用户名和密码。
         */
        //builder.setCredentialProvider(new StaticSessionCredentialsProvider("Instance UserName", "Instance Password"));
        ClientConfiguration configuration = builder.build();
        Producer producer = provider.newProducerBuilder()
                .setTopics(topic)
                .setClientConfiguration(configuration)
                .build();
        //定时/延时消息发送
        //以下示例表示:延迟时间为10分钟之后的Unix时间戳。
        long deliverTimeStamp = System.currentTimeMillis() + 10L * 60 * 1000;
        Message message = provider.newMessageBuilder()
                .setTopic("topic")
                //设置消息索引键,可根据关键字精确查找某条消息。
                .setKeys("messageKey")
                //设置消息Tag,用于消费端根据指定Tag过滤消息。
                .setTag("messageTag")
                .setDeliveryTimestamp(deliverTimeStamp)
                //消息体
                .setBody("messageBody".getBytes())
                .build();
        try {
            //发送消息,需要关注发送结果,并捕获失败等异常。
            SendReceipt sendReceipt = producer.send(message);
            System.out.println(sendReceipt.getMessageId());
        } catch (ClientException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

PushConsumer消费

import org.apache.rocketmq.client.apis.*;
import org.apache.rocketmq.client.apis.consumer.ConsumeResult;
import org.apache.rocketmq.client.apis.consumer.FilterExpression;
import org.apache.rocketmq.client.apis.consumer.FilterExpressionType;
import org.apache.rocketmq.client.apis.consumer.PushConsumer;
import org.apache.rocketmq.shaded.org.slf4j.Logger;
import org.apache.rocketmq.shaded.org.slf4j.LoggerFactory;

import java.io.IOException;
import java.util.Collections;

public class PushConsumerExample {
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(PushConsumerExample.class);

    private PushConsumerExample() {
    }

    public static void main(String[] args) throws ClientException, IOException, InterruptedException {
        /**
         * 实例接入点,从控制台实例详情页的接入点页签中获取。
         * 如果是在阿里云ECS内网访问,建议填写VPC接入点。
         * 如果是在本地公网访问,或者是线下IDC环境访问,可以使用公网接入点。使用公网接入点访问,必须开启实例的公网访问功能。
         */
        String endpoints = "rmq-cn-xxx.{regionId}.rmq.aliyuncs.com:8080";
        //指定需要订阅哪个目标Topic,Topic需要提前在控制台创建,如果不创建直接使用会返回报错。
        String topic = "Your Topic";
        //为消费者指定所属的消费者分组,Group需要提前在控制台创建,如果不创建直接使用会返回报错。
        String consumerGroup = "Your ConsumerGroup";
        final ClientServiceProvider provider = ClientServiceProvider.loadService();
        ClientConfigurationBuilder builder = ClientConfiguration.newBuilder().setEndpoints(endpoints);
        /**
         * 如果是使用公网接入点访问,configuration还需要设置实例的用户名和密码。用户名和密码在控制台访问控制的智能身份识别页签中获取。
         * 如果是在阿里云ECS内网访问,无需填写该配置,服务端会根据内网VPC信息智能获取。
         * 如果实例类型为Serverless实例,公网访问必须设置实例的用户名密码,当开启内网免身份识别时,内网访问可以不设置用户名和密码。
         */
        //builder.setCredentialProvider(new StaticSessionCredentialsProvider("Instance UserName", "Instance Password"));        
        ClientConfiguration clientConfiguration = builder.build();
        //订阅消息的过滤规则,表示订阅所有Tag的消息。
        String tag = "*";
        FilterExpression filterExpression = new FilterExpression(tag, FilterExpressionType.TAG);
        //初始化PushConsumer,需要绑定消费者分组ConsumerGroup、通信参数以及订阅关系。
        PushConsumer pushConsumer = provider.newPushConsumerBuilder()
                .setClientConfiguration(clientConfiguration)
                //设置消费者分组。
                .setConsumerGroup(consumerGroup)
                //设置预绑定的订阅关系。
                .setSubscriptionExpressions(Collections.singletonMap(topic, filterExpression))
                //设置消费监听器。
                .setMessageListener(messageView -> {
                    //处理消息并返回消费结果。
                    // LOGGER.info("Consume message={}", messageView);
                    System.out.println("Consume Message: " + messageView);
                    return ConsumeResult.SUCCESS;
                })
                .build();
        Thread.sleep(Long.MAX_VALUE);
        //如果不需要再使用PushConsumer,可关闭该进程。
        //pushConsumer.close();
    }
}                                                 

SimpleConsumer消费

import org.apache.rocketmq.client.apis.*;
import org.apache.rocketmq.client.apis.consumer.FilterExpression;
import org.apache.rocketmq.client.apis.consumer.FilterExpressionType;
import org.apache.rocketmq.client.apis.consumer.SimpleConsumer;
import org.apache.rocketmq.client.apis.message.MessageId;
import org.apache.rocketmq.client.apis.message.MessageView;
import org.apache.rocketmq.shaded.org.slf4j.Logger;
import org.apache.rocketmq.shaded.org.slf4j.LoggerFactory;

import java.io.IOException;
import java.time.Duration;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.function.Consumer;

public class SimpleConsumerExample {
    private static final Logger LOGGER = LoggerFactory.getLogger(SimpleConsumerExample.class);

    private SimpleConsumerExample() {
    }

    public static void main(String[] args) throws ClientException, IOException {
        /**
         * 实例接入点,从控制台实例详情页的接入点页签中获取。
         * 如果是在阿里云ECS内网访问,建议填写VPC接入点。
         * 如果是在本地公网访问,或者是线下IDC环境访问,可以使用公网接入点。使用公网接入点访问,必须开启实例的公网访问功能。
         */
        String endpoints = "rmq-cn-xxx.{regionId}.rmq.aliyuncs.com:8080";
        //指定需要订阅哪个目标Topic,Topic需要提前在控制台创建,如果不创建直接使用会返回报错。
        String topic = "Your Topic";
        //为消费者指定所属的消费者分组,Group需要提前在控制台创建,如果不创建直接使用会返回报错。
        String consumerGroup = "Your ConsumerGroup";
        final ClientServiceProvider provider = ClientServiceProvider.loadService();
        ClientConfigurationBuilder builder = ClientConfiguration.newBuilder().setEndpoints(endpoints);
        /**
         * 如果是使用公网接入点访问,configuration还需要设置实例的用户名和密码。用户名和密码在控制台访问控制的智能身份识别页签中获取。
         * 如果是在阿里云ECS内网访问,无需填写该配置,服务端会根据内网VPC信息智能获取。
         * 如果实例类型为Serverless实例,公网访问必须设置实例的用户名密码,当开启内网免身份识别时,内网访问可以不设置用户名和密码。
         */
        //builder.setCredentialProvider(new StaticSessionCredentialsProvider("Instance UserName", "Instance Password"));        
        ClientConfiguration clientConfiguration = builder.build();

        Duration awaitDuration = Duration.ofSeconds(10);
        //订阅消息的过滤规则,表示订阅所有Tag的消息。
        String tag = "*";
        FilterExpression filterExpression = new FilterExpression(tag, FilterExpressionType.TAG);
        //初始化SimpleConsumer,需要绑定消费者分组ConsumerGroup、通信参数以及订阅关系。
        SimpleConsumer consumer = provider.newSimpleConsumerBuilder()
                .setClientConfiguration(clientConfiguration)
                //设置消费者分组。
                .setConsumerGroup(consumerGroup)
                //设置长轮询超时时间。
                .setAwaitDuration(awaitDuration)
                //设置预绑定的订阅关系。
                .setSubscriptionExpressions(Collections.singletonMap(topic, filterExpression))
                .build();
        //设置本次拉取的最大消息条数。
        int maxMessageNum = 16;
        //设置消息的不可见时间。
        Duration invisibleDuration = Duration.ofSeconds(10);
        //SimpleConsumer需要客户端一直主动循环获取消息,并进行消费处理。
        //如果需要提高消费实时性,建议多线程并发拉取。
        while (true) {
            final List<MessageView> messages = consumer.receive(maxMessageNum, invisibleDuration);
            messages.forEach(messageView -> {
                // LOGGER.info("Received message: {}", messageView);
                System.out.println("Received message: " + messageView);
            });
            for (MessageView message : messages) {
                final MessageId messageId = message.getMessageId();
                try {
                    //消费处理完成后,需要主动调用ACK向服务端提交消费结果。
                    consumer.ack(message);
                    System.out.println("Message is acknowledged successfully, messageId= " + messageId);
                    //LOGGER.info("Message is acknowledged successfully, messageId={}", messageId);
                } catch (Throwable t) {
                    t.printStackTrace();
                    //LOGGER.error("Message is failed to be acknowledged, messageId={}", messageId, t);
                }
            }
        }
        // 如果不需要再使用SimpleConsumer,可关闭该进程。
        // consumer.close();
    }
}                                           

使用建议

避免大量相同定时时刻的消息

定时消息的实现逻辑需要先经过定时存储等待触发,定时时间到达后才会被投递给消费者。因此,如果将大量定时消息的定时时间设置为同一时刻,则到达该时刻后会有大量消息同时需要被处理,会造成系统压力过大,导致消息分发延迟,影响定时精度。

定时/延时消息常见问题

定时消息在定时时间到达前可以撤回或修改定时时间吗?

不支持。

定时时间设置一个已过去的时间会怎么样?

定时不生效,消息会被立即投递。

定时消息已发送成功为什么控制台查询不到?

定时消息到达定时时间后才对消费者可见,并在控制台查询到消息轨迹。