面试题：消息队列之RocketMQ基础：消息存储机制

Question

请简述RocketMQ的消息存储机制，包括存储结构、刷盘策略以及如何保证消息的可靠性和顺序性。

Answer 1

存储结构

1. CommitLog：RocketMQ采用混合型的存储结构，所有主题的消息都顺序存储在CommitLog中。这使得写入时能充分利用磁盘的顺序写特性，提升写入性能。
2. ConsumeQueue：它是消息消费的逻辑队列，每个主题下每个队列都有一个对应的ConsumeQueue。ConsumeQueue存储了消息在CommitLog中的物理偏移量、消息大小和Tag的哈希值等信息，方便快速定位消息。
3. IndexFile：用于消息的索引，根据消息的Key建立索引，方便通过Key快速查找消息。IndexFile中记录了Key对应的消息在CommitLog中的物理位置等信息。

刷盘策略

1. 同步刷盘：消息写入到CommitLog后，会等待操作系统将数据真正写入磁盘，才返回成功响应。这种策略能保证消息不丢失，但会降低系统的写入性能。
2. 异步刷盘：消息写入CommitLog后，立即返回成功响应，然后由后台线程异步将数据刷入磁盘。这种方式写入性能高，但在系统崩溃等极端情况下，可能会丢失少量未刷盘的消息。

保证消息可靠性

1. 刷盘机制：通过同步刷盘策略，确保消息真正持久化到磁盘，避免因系统故障导致消息丢失。
2. 主从复制：RocketMQ支持主从架构，主节点将消息同步到从节点，当主节点出现故障时，从节点可以接替工作，保证消息不丢失。
3. 重试机制：生产者在发送消息失败时，会自动重试一定次数，确保消息尽可能发送成功。消费者在消费消息失败时，也可以根据配置进行重试，避免因消费失败导致消息丢失。

保证消息顺序性

1. 生产者端：生产者通过指定消息队列，将顺序相关的消息发送到同一个队列中，保证消息进入队列的顺序。
2. 队列存储：消息在ConsumeQueue中按照顺序存储，保证消息在存储层面的顺序性。
3. 消费者端：消费者采用单线程消费一个队列中的消息，确保按照消息进入队列的顺序进行消费，从而保证消息的顺序性。