面试题：消息队列RocketMQ中NameServer集群如何进行节点的动态添加与删除？

Question

在RocketMQ NameServer集群环境下，阐述动态添加新节点以及删除现有节点的具体流程和涉及到的关键机制，包括NameServer之间的信息同步、Broker与新老NameServer的连接处理等方面。

Answer 1

动态添加新节点流程及关键机制

1. 新节点启动：
   • 新NameServer节点启动时，会初始化自身的一些配置和数据结构，如路由表等。它会监听指定的端口，等待其他节点和Broker的连接。
2. 与现有NameServer建立连接：
   • 新节点需要主动连接到现有的NameServer集群中的至少一个节点。通过配置文件或其他方式指定要连接的现有NameServer地址。
   • 连接建立后，新节点会向与之连接的现有NameServer发送自身的元数据信息，如节点地址等。
3. 信息同步：
   • 路由信息同步：现有NameServer收到新节点的连接和元数据后，会将当前集群的路由信息（包括Broker信息、Topic路由等）同步给新节点。新节点根据接收到的路由信息更新自身的路由表。
   • 心跳机制辅助同步：NameServer之间通过心跳机制保持连接和状态感知。现有节点会在后续的心跳交互中，持续将新的路由变更信息同步给新节点，确保新节点能及时获取最新的集群状态。
4. Broker与新NameServer连接处理：
   • Broker在配置中有NameServer地址列表，会定期扫描这个列表来发现新的NameServer节点。当发现新的NameServer节点地址后，Broker会主动与新节点建立连接。
   • 连接建立后，Broker会向新NameServer注册自身信息，包括Broker名称、地址、所负责的Topic等。新NameServer将这些信息更新到自身的路由表中。同时，Broker也会从新NameServer获取最新的路由信息，更新自身的路由数据。

动态删除现有节点流程及关键机制

1. 节点下线准备：
   • 手动触发或因故障等原因，决定要删除的NameServer节点停止接收新的请求，如Broker注册请求、客户端查询请求等。可以通过设置标志位等方式，告知其他组件该节点即将下线。
2. 数据迁移：
   • 如果该NameServer节点保存有一些本地状态数据（如未及时同步的路由变更等），需要在停止服务前，将这些数据同步给其他NameServer节点。这通常通过主动与其他节点进行数据交互来完成，确保集群整体的路由信息一致性。
3. 与其他NameServer断开连接：
   • 该节点主动断开与其他NameServer节点的连接，并通知其他节点自身即将下线。其他NameServer节点收到通知后，更新自身维护的集群节点列表，移除该即将下线的节点信息。
4. Broker与下线NameServer的连接处理：
   • Broker通过心跳机制检测到与下线NameServer的连接断开后，会从自身配置的NameServer地址列表中移除该下线节点的地址。
   • Broker会重新与其他正常的NameServer节点进行连接，并从它们获取最新的路由信息，确保自身的路由表保持最新状态，以正常提供消息服务。