消息總線真的能保證冪等？

一、緣起

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如《消息總線消息必達》所述，MQ消息必達，架構(gòu)上有兩個核心設計點：
（1）消息落地
（2）消息超時、重傳、確認

再次回顧消息總線核心架構(gòu)，它由發(fā)送端、服務端、固化存儲、接收端四大部分組成。

為保證消息的可達性，超時、重傳、確認機制可能導致消息總線、或者業(yè)務方收到重復的消息，從而對業(yè)務產(chǎn)生影響。

舉個栗子：
購買會員卡，上游支付系統(tǒng)負責給用戶扣款，下游系統(tǒng)負責給用戶發(fā)卡，通過MQ異步通知。不管是上半場的ACK丟失，導致MQ收到重復的消息，還是下半場ACK丟失，導致購卡系統(tǒng)收到重復的購卡通知，都可能出現(xiàn)，上游扣了一次錢，下游發(fā)了多張卡。

消息總線的冪等性設計至關重要，是本文將要討論的重點。

二、上半場的冪等性設計

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MQ消息發(fā)送上半場，即上圖中的1-3
1，發(fā)送端MQ-client將消息發(fā)給服務端MQ-server
2，服務端MQ-server將消息落地
3，服務端MQ-server回ACK給發(fā)送端MQ-client
如果3丟失，發(fā)送端MQ-client超時后會重發(fā)消息，可能導致服務端MQ-server收到重復消息。

此時重發(fā)是MQ-client發(fā)起的，消息的處理是MQ-server，為了避免步驟2落地重復的消息，對每條消息，MQ系統(tǒng)內(nèi)部必須生成一個inner-msg-id，作為去重和冪等的依據(jù)，這個內(nèi)部消息ID的特性是：
（1）全局唯一
（2）MQ生成，具備業(yè)務無關性，對消息發(fā)送方和消息接收方屏蔽

有了這個inner-msg-id，就能保證上半場重發(fā)，也只有1條消息落到MQ-server的DB中，實現(xiàn)上半場冪等。

三、下半場的冪等性設計

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MQ消息發(fā)送下半場，即上圖中的4-6
4，服務端MQ-server將消息發(fā)給接收端MQ-client
5，接收端MQ-client回ACK給服務端
6，服務端MQ-server將落地消息刪除
需要強調(diào)的是，接收端MQ-client回ACK給服務端MQ-server，是消息消費業(yè)務方的主動調(diào)用行為，不能由MQ-client自動發(fā)起，因為MQ系統(tǒng)不知道消費方什么時候真正消費成功。
如果5丟失，服務端MQ-server超時后會重發(fā)消息，可能導致MQ-client收到重復的消息。

此時重發(fā)是MQ-server發(fā)起的，消息的處理是消息消費業(yè)務方，消息重發(fā)勢必導致業(yè)務方重復消費（上例中的一次付款，重復發(fā)卡），為了保證業(yè)務冪等性，業(yè)務消息體中，必須有一個biz-id，作為去重和冪等的依據(jù)，這個業(yè)務ID的特性是：
（1）對于同一個業(yè)務場景，全局唯一
（2）由業(yè)務消息發(fā)送方生成，業(yè)務相關，對MQ透明
（3）由業(yè)務消息消費方負責判重，以保證冪等

最常見的業(yè)務ID有：支付ID，訂單ID，帖子ID等。

具體到支付購卡場景，發(fā)送方必須將支付ID放到消息體中，消費方必須對同一個支付ID進行判重，保證購卡的冪等。

有了這個業(yè)務ID，才能夠保證下半場消息消費業(yè)務方即使收到重復消息，也只有1條消息被消費，保證了冪等。

三、總結(jié)

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MQ為了保證消息必達，消息上下半場均可能發(fā)送重復消息，如何保證消息的冪等性呢？
上半場
MQ-client生成inner-msg-id，保證上半場冪等。
這個ID全局唯一，業(yè)務無關，由MQ保證。

下半場
業(yè)務發(fā)送方帶入biz-id，業(yè)務接收方去重保證冪等。
這個ID對單業(yè)務唯一，業(yè)務相關，對MQ透明。

結(jié)論：冪等性，不僅對MQ有要求，對業(yè)務上下游也有要求。