1. 消息可靠传递
- 消息持久化：使用如 Kafka、RocksDB 等持久化存储。在发送消息前，先将消息写入持久化存储，确保消息不会因进程崩溃等原因丢失。例如，在 Kafka 中，生产者发送消息到指定主题，Kafka 会将消息持久化到磁盘。
- 确认机制：发送端发送消息后，等待接收端的确认（ACK）。若在规定时间内未收到 ACK，重新发送消息。可以通过自定义协议实现，在消息头中添加唯一标识，接收端收到消息后回复带有该标识的确认消息。
2. 顺序处理
- 分区策略：在消息队列（如 Kafka）中，使用分区来保证局部顺序。将相关联的消息发送到同一个分区，消费者按分区顺序消费消息。例如，对于同一用户的操作消息，通过用户 ID 进行分区，确保该用户的消息按顺序处理。
- 序列号：为每个消息添加序列号，接收端按照序列号对消息进行排序处理。发送端在发送消息前，为消息分配递增的序列号，接收端维护一个有序队列，按序列号依次处理消息。
3. 故障恢复
- 心跳机制：客户端和服务端定期发送心跳消息，以检测对方是否存活。若一方在规定时间内未收到心跳，判定对方故障，并采取相应恢复措施。例如，客户端可以每 5 秒向服务端发送一次心跳消息。
- 备份与恢复：使用多副本机制，如 Kafka 的副本机制。当主节点发生故障时，从副本节点中选举出新的主节点继续提供服务。同时，记录操作日志，在故障恢复后，根据日志重新执行未完成的操作。
4. 基于 Java AIO 的通信机制设计
- AsynchronousSocketChannel：利用 Java AIO 的
AsynchronousSocketChannel 进行异步通信。创建一个 AsynchronousSocketChannel 实例，通过 open() 方法打开通道，然后使用 connect() 方法异步连接到远程服务器。例如：
AsynchronousSocketChannel channel = AsynchronousSocketChannel.open();
Future<Void> future = channel.connect(new InetSocketAddress("localhost", 8080));
while (!future.isDone()) {
// 等待连接完成
}
- CompletionHandler：实现
CompletionHandler 接口来处理异步操作的结果。在连接、读写操作完成时，相应的 completed 方法会被调用。例如：
channel.read(buffer, null, new CompletionHandler<Integer, Void>() {
@Override
public void completed(Integer result, Void attachment) {
// 处理读取到的数据
}
@Override
public void failed(Throwable exc, Void attachment) {
// 处理读取失败
}
});
5. 整体架构设计
- 分层架构：采用分层架构，如分为应用层、服务层、通信层。应用层负责业务逻辑处理，服务层协调业务操作，通信层使用 Java AIO 进行异步通信，负责消息的收发。
- 分布式协调：使用 ZooKeeper 等分布式协调服务，用于节点的注册、发现以及选举等。例如，在系统启动时，各个节点向 ZooKeeper 注册自己的信息，其他节点可以通过 ZooKeeper 发现可用节点。
