微服务间异步调用相互通讯的方案和分析

背景

公司的服务都是微服务之前的调用，现在A服务需要使用B服务的功能，但是B服务处理业务是需要一定的时间的。为了提高服务间的吞吐采用异步的方式执行。

同步调用和异步调用

1. 同步调用带来的坏处
   1. 同步调用需要被调用方的吞吐不低于调用方的吞吐。否则会导致被调用方因为性能不足而拖死调用方。换句话说，整个同步调用链的性能会由最慢的那个服务所决定。
   2. 同步调用会导致调用方一直在等待被调用方完成，如果一层接一层地同步调用下去，所有的参与方会有相同的等待时间。这会非常消耗调用方的资源。因为调用方需要保存现场（Context）等待远端返回，所以对于并发比较高的场景来说，这样的等待可能会极度消耗资源。
   3. 同步调用只能是一对一的，很难做到一对多。同步调用最不好的是，如果被调用方有问题，那么其调用方就会跟着出问题，于是会出现多米诺骨牌效应，故障一下就蔓延开来。
2. 所以，异步通讯相对于同步通讯来说，除了可以增加系统的吞吐量之外，最大的一个好处是其可以让服务间的解耦更为彻底，系统的调用方和被调用方可以按照自己的速率而不是步调一致，从而可以更好地保护系统，让系统更有弹力。

异步调用的几种方式：

• 请求响应式
• 通过订阅的方式
• 通过 Broker 的方式

具体方式解读：
https://time.geekbang.org/column/article/3926

项目中的应用

第一版方案

1. 第一版方案比较原始，采用的是定时任务跑JOB的方式来主动获取异步结果（如下图）。
   

2. 遇到的问题：

   1. 这个定时任务设置的时间如何来把控（这真的很难设定）。我们使用的是根据用户每秒的上传量来进行设定的。然后根据每次处理的数据量做一个计算保证不产生数据堆积。而产生很多中间状态
   2. 还有就是这个job的时间也限制了被调用服务的吞吐了。比如我上传300条数据处理，这300条在很短时间处理完成了，而我的客户端job设置了1分钟跑一次，切每次处理100，那这就得3分钟了。所以完全限制了服务的吞吐。
   3. 还有就是如果服务来个突然猛增，那这就GG了，之前的job参数就有问题了。我们在实际情况汇总中就遇到了这个问题，导致发起回来后，

第二版方案

1. 采用回调的方式进行交互
   

2. 回调的过程有ACK机制，当只有A服务确定收到了且成功处理了B服务的回调结果才会成功，不然B服务会有重试机制（有限次数）。

3. 相对于定时job的优势：通过回调的方式解决了刚开始定时job方式在吞吐量方面的瓶颈，还有就是当数据量很大的时候，在进行扫描表的时候也会浪费一些时间。

4. 实际情况遇到问题： A服务吧任务给B服务，B服务产生任务编号，直接同步返回给A服务，B服务处理完任务回调给A A是根据这个任务号进行更新的，就在这时出现问题了。
   回调的结果比taskID落库快。 这下完了，回调回来。没有这个taskID，然后迅速回调了三次都挂掉了。导致任务一直处于中间状态。

第三版方案（解决第二版方案问题）

1. 采用延时队列，当没有这个taskID的时候放入延时队列，当落库后消费延时队列的消息。

2. 采用定时任务，做兜底如下：
   

   1. 关于扫描表时间长的问题，采用请求的时当前时间前1分钟的前1小时的数据。
   2. 真的时B服务处理没有成功没有获取到对应的taskID数据，那就直接更新为失败任务。

3. 可以发现这是第一个方案和第二个方案的结合，但是如果我们从根源解决问题呢？出问题的原因就是在更新TaskID上，我们一方面让taskID变快，另一方面就是提早的将taskID落库。那就选择能不能把taskId生成的地方放在发起的服务上呢？
   感觉没有什么问题啊。但是总是感觉有点怪，但是并不知道是哪里怪。还请大家出出建议。

总结

• 同步调用有四个问题：影响吞吐量、消耗系统资源、只能一对一，以及有多米诺骨牌效应。于是，我们想用异步调用来避免该问题。
• 异步调用有三种方式：请求响应、直接订阅和中间人订阅。
• 但是一定要注意接口幂等问题，防止数据不能保证最终一致性

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