微服务从代码到k8s部署应有尽有系列（八、各种队列）

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kevinwan
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    我们用一个系列来讲解从需求到上线、从代码到k8s部署、从日志到监控等各个方面的微服务完整实践。

    整个项目使用了go-zero开发的微服务，基本包含了go-zero以及相关go-zero作者开发的一些中间件，所用到的技术栈基本是go-zero项目组的自研组件，基本是go-zero全家桶了。

    实战项目地址：https://github.com/Mikaelemmm...

    1、概述

    消息队列有很多种，有rabbitmq、rocketmq、kafka等常用的，其中go-queue(https://github.com/zeromicro/...)是go-zero官方开发的消息队列组件，其中分为2类，一种是kq、一种是dq，kq是基于kafka的消息队列，dq是基于beanstalkd的延迟队列，但是go-queue不支持定时任务。具体想更多了解go-queue的我之前也写过一篇教程可以去看一下这里不细说了。

    本项目采用的是go-queue做消息队列，asynq做延迟队列、定时队列

    为什么使用asynq的几个原因

    • 直接基于redis，一般项目都有redis，而asynq本身就是基于redis所以可以少维护一个中间件
    • 支持消息队列、延迟队列、定时任务调度 ， 因为希望项目支持定时任务而asynq直接就支持
    • 有webui界面，每个任务都可以暂停、归档、通过ui界面查看成功失败、监控

    为什么asynq支持消息队列还在使用go-queue？

    • kafka的吞吐是业绩出名的，如果前期量不大可以直接用asynq
    • 没啥目的，就是想给你们演示一下go-queue

    在我们使用go-zero的时候，goctl给我们带了很大的便利，但是目前go-zero只有生成api、rpc，很多同学在群里问定时任务、延迟队列、消息队列如何生成，目录结构该怎样做，其实go-zero是为我们设计好了的，就是serviceGroup，使用serviceGroup管理你的服务。

    2、如何使用

    在前面订单、消息等场景我们其实已经演示过了，这里再额外单独补充一次

    我们还是拿order-mq来举例子，显然使用goctl生成api、rpc不是我们想要的，那我们就自己使用serviceGroup改造，目录结构还是延续api的基本差不多，只是将handler改成了listen ， 将logic换成了mqs。

    2.1 在main中代码如下

    var configFile = flag.String("f", "etc/order.yaml", "Specify the config file")

func main() {
    flag.Parse()
    var c config.Config

    conf.MustLoad(*configFile, &c)
    // log, prometheus, trace, metricsUrl
    if err := c.SetUp(); err != nil {
        panic(err)
    }

    serviceGroup := service.NewServiceGroup()
    defer serviceGroup.Stop()

    for _, mq := range listen.Mqs(c) {
        serviceGroup.Add(mq)
    }

    serviceGroup.Start()
}
    • 首先我们要定义配置以及解析配置。
    • 其次为什么我们要在这里加SetUp而api、rpc不需要呢？因为api、rpc都是在MustNewServer中已经框架写的，但是我们用serviceGroup管理没有,可以手动点进去SetUp看看，这个方法中包含了log、prometheus、trace、metricsUrl的定义，一个方法可以省很多事情，这样我们直接修改配置文件就可以实现日志、监控、链路追踪了。

    • 接下来就是go-zero的serivceGroup管理服务了，serviceGroup是用来管理一组service的，那service其实就是一个接口，代码如下

      Service (代码在go-zero/core/service/servicegroup.go)

      // Service is the interface that groups Start and Stop methods.
Service interface {
    Starter // Start
    Stopper // Stop
}

      所以，只要你的服务实现了这两个接口，就可以加入到serviceGroup统一管理

      那可以看到我们把所有的mq都实现这个接口，然后统一放到都 list.Mqs中，在启动服务即可

    2.2 mq分类管理

    go-zero-looklook/app/order/cmd/mq/internal/listen目录下代码

    该目录下代码是统一管理不同类型mq，因为我们要管理kq、asynq可能后续还有rabbitmq、rocketmq等等，所以在这里做了分类方便维护

    统一管理在go-zero-looklook/app/order/cmd/mq/internal/listen/listen.go,然后在main中调用listen.Mqs可以获取所有mq一起start

    // 返回所有消费者
func Mqs(c config.Config) []service.Service {
    svcContext := svc.NewServiceContext(c)
    ctx := context.Background()

    var services []service.Service

    // kq ：消息队列.
    services = append(services, KqMqs(c, ctx, svcContext)...)
    // asynq：延迟队列、定时任务
    services = append(services, AsynqMqs(c, ctx, svcContext)...)
    // other mq ....

    return services
}

    go-zero-looklook/app/order/cmd/mq/internal/listen/asynqMqs.go就是定义的asynq

    // asynq
// 定时任务、延迟任务
func AsynqMqs(c config.Config, ctx context.Context, svcContext *svc.ServiceContext) []service.Service {
   return []service.Service{
      // 监听延迟队列
      deferMq.NewAsynqTask(ctx, svcContext),

      // 监听定时任务
   }
}

    go-zero-looklook/app/order/cmd/mq/internal/listen/asynqMqs.go就是定义的kq (go-queue的kafka)

    // kq
// 消息队列
func KqMqs(c config.Config, ctx context.Context, svcContext *svc.ServiceContext) []service.Service {
    return []service.Service{
        // 监听消费流水状态变更
        kq.MustNewQueue(c.PaymentUpdateStatusConf, kqMq.NewPaymentUpdateStatusMq(ctx, svcContext)),
        // .....
    }
}

    2.3 实际业务

    编写实际业务，我们就在go-zero-looklook/app/order/cmd/mq/internal/listen/mqs下，这里为了方便维护，也是做了分类

    • deferMq : 延迟队列
    • kq：消息队列

    2.3.1 延迟队列

    // 监听关闭订单
type AsynqTask struct {
   ctx    context.Context
   svcCtx *svc.ServiceContext
}

func NewAsynqTask(ctx context.Context, svcCtx *svc.ServiceContext) *AsynqTask {
   return &AsynqTask{
      ctx:    ctx,
      svcCtx: svcCtx,
   }
}

func (l *AsynqTask) Start() {
   fmt.Println("AsynqTask start ")

   srv := asynq.NewServer(
      asynq.RedisClientOpt{Addr: l.svcCtx.Config.Redis.Host, Password: l.svcCtx.Config.Redis.Pass},
      asynq.Config{
         Concurrency: 10,
         Queues: map[string]int{
            "critical": 6,
            "default":  3,
            "low":      1,
         },
      },
   )

   mux := asynq.NewServeMux()

   // 关闭民宿订单任务
   mux.HandleFunc(asynqmq.TypeHomestayOrderCloseDelivery, l.closeHomestayOrderStateMqHandler)

   if err := srv.Run(mux); err != nil {
      log.Fatalf("could not run server: %v", err)
   }
}

func (l *AsynqTask) Stop() {
   fmt.Println("AsynqTask stop")
}

    因为 asynq 要先启动，然后定义路由任务，所以我们在asynqTask.go中做了统一的路由管理，之后我们每个业务都单独的在deferMq的文件夹下面定义一个文件（如“延迟关闭订单：closeHomestayOrderState.go”),这样每个业务一个文件，跟go-zero的api、rpc的logic一样，维护很方便

    closeHomestayOrderState.go 关闭订单逻辑

    package deferMq

import (
    "context"
    "encoding/json"
    "looklook/app/order/cmd/rpc/order"
    "looklook/app/order/model"
    "looklook/common/asynqmq"
    "looklook/common/xerr"

    "github.com/hibiken/asynq"
    "github.com/pkg/errors"
)

func (l *AsynqTask) closeHomestayOrderStateMqHandler(ctx context.Context, t *asynq.Task) error {
    var p asynqmq.HomestayOrderCloseTaskPayload
    if err := json.Unmarshal(t.Payload(), &p); err != nil {
        return errors.Wrapf(xerr.NewErrMsg("解析asynq task payload err"), "closeHomestayOrderStateMqHandler payload err:%v, payLoad:%+v", err, t.Payload())
    }

    resp, err := l.svcCtx.OrderRpc.HomestayOrderDetail(ctx, &order.HomestayOrderDetailReq{
        Sn: p.Sn,
    })
    if err != nil || resp.HomestayOrder == nil {
        return errors.Wrapf(xerr.NewErrMsg("获取订单失败"), "closeHomestayOrderStateMqHandler 获取订单失败 or 订单不存在 err:%v, sn:%s ,HomestayOrder : %+v", err, p.Sn, resp.HomestayOrder)
    }

    if resp.HomestayOrder.TradeState == model.HomestayOrderTradeStateWaitPay {
        _, err := l.svcCtx.OrderRpc.UpdateHomestayOrderTradeState(ctx, &order.UpdateHomestayOrderTradeStateReq{
            Sn:         p.Sn,
            TradeState: model.HomestayOrderTradeStateCancel,
        })
        if err != nil {
            return errors.Wrapf(xerr.NewErrMsg("关闭订单失败"), "closeHomestayOrderStateMqHandler 关闭订单失败  err:%v, sn:%s ", err, p.Sn)
        }
    }

    return nil
}

    2.3.2 kq消息队列

    看go-zero-looklook/app/order/cmd/mq/internal/mqs/kq文件夹下，因为kq跟asynq不太一样，它本身就是使用go-zero的Service管理的，已经实现了starter、stopper接口了，所以我们在/Users/seven/Developer/goenv/go-zero-looklook/app/order/cmd/mq/internal/listen/kqMqs.go中直接定义好一个go-queue业务扔给serviceGroup，去交给main启动就好了 , 我们的业务代码只需要实现go-queue的Consumer直接写我们自己业务即可。

    1）/Users/seven/Developer/goenv/go-zero-looklook/app/order/cmd/mq/internal/listen/kqMqs.go

    func KqMqs(c config.Config, ctx context.Context, svcContext *svc.ServiceContext) []service.Service {
    return []service.Service{
        // 监听消费流水状态变更
        kq.MustNewQueue(c.PaymentUpdateStatusConf, kqMq.NewPaymentUpdateStatusMq(ctx, svcContext)),
        // .....
    }
}

    可以看到kq.MustNewQueue本身返回就是 queue.MessageQueue ， queue.MessageQueue又实现了Start、Stop

    2）业务中

    /Users/seven/Developer/goenv/go-zero-looklook/app/order/cmd/mq/internal/mqs/kq/paymentUpdateStatus.go

    func (l *PaymentUpdateStatusMq) Consume(_, val string) error {
    fmt.Printf(" PaymentUpdateStatusMq Consume val : %s \n", val)
    // 解析数据
    var message kqueue.ThirdPaymentUpdatePayStatusNotifyMessage
    if err := json.Unmarshal([]byte(val), &message); err != nil {
        logx.WithContext(l.ctx).Error("PaymentUpdateStatusMq->Consume Unmarshal err : %v , val : %s", err, val)
        return err
    }

    // 执行业务..
    if err := l.execService(message); err != nil {
        logx.WithContext(l.ctx).Error("PaymentUpdateStatusMq->execService  err : %v , val : %s , message:%+v", err, val, message)
        return err
    }

    return nil
}

    我们在paymentUpdateStatus.go中只需要实现接口Consume 就可以接受来自kq传过来的kafka的消息了，我们只管在我们Consumer中处理我们业务即可

    3、定时任务

    关于定时任务，目前go-zero-looklook没有使用，这里我也说明一下

    • 如果你想简单一点直接使用cron（裸机、k8s都有），
    • 如果稍微复杂一点可以使用https://github.com/robfig/cron包，在代码中定义时间
    • 使用 xxl-job、gocron 分布式定时任务系统接入
    • asynq 的 shedule

    这里因为项目用的asynq，我就演示一下asynq的shedule吧

    分为client与server ， client用来定义调度时间，server是到了时间接受client的消息触发来执行我们写的业务的，实际业务我们应该写在server，client用来定义业务调度时间的

    asynqtest/docker-compose.yml

    version: '3'

services:
  #asynqmon asynq延迟队列、定时队列的webui
  asynqmon:
    image: hibiken/asynqmon:latest
    container_name: asynqmon_asynq
    ports:
      - 8980:8080
    command:
      - '--redis-addr=redis:6379'
      - '--redis-password=G62m50oigInC30sf'
    restart: always
    networks:
      - asynqtest_net
    depends_on:
      - redis
  
  #redis容器
  redis:
    image: redis:6.2.5
    container_name: redis_asynq
    ports:
      - 63779:6379
    environment:
      # 时区上海
      TZ: Asia/Shanghai
    volumes:
      # 数据文件
      - ./data/redis/data:/data:rw
    command: "redis-server --requirepass G62m50oigInC30sf  --appendonly yes"
    privileged: true
    restart: always
    networks:
      - asynqtest_net

networks:
  asynqtest_net:
    driver: bridge
    ipam:
      config:
        - subnet: 172.22.0.0/16

    asynqtest/shedule/client/client.go

    package main

import (
    "asynqtest/tpl"
    "encoding/json"
    "log"

    "github.com/hibiken/asynq"
)

const redisAddr = "127.0.0.1:63779"
const redisPwd = "G62m50oigInC30sf"

func main() {
    // 周期性任务
    scheduler := asynq.NewScheduler(
        asynq.RedisClientOpt{
            Addr:     redisAddr,
            Password: redisPwd,
        }, nil)

    payload, err := json.Marshal(tpl.EmailPayload{Email: "546630576@qq.com", Content: "发邮件呀"})
    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }

    task := asynq.NewTask(tpl.EMAIL_TPL, payload)
    // 每隔1分钟同步一次
    entryID, err := scheduler.Register("*/1 * * * *", task)

    if err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
    log.Printf("registered an entry: %q\n", entryID)

    if err := scheduler.Run(); err != nil {
        log.Fatal(err)
    }
}

    asynqtest/shedule/server/server.go

    package main

import (
    "context"
    "encoding/json"
    "fmt"
    "log"

    "asynqtest/tpl"

    "github.com/hibiken/asynq"
)

func main() {
    srv := asynq.NewServer(
        asynq.RedisClientOpt{Addr: "127.0.0.1:63779", Password: "G62m50oigInC30sf"},
        asynq.Config{
            Concurrency: 10,
            Queues: map[string]int{
                "critical": 6,
                "default":  3,
                "low":      1,
            },
        },
    )

    mux := asynq.NewServeMux()

    // 关闭民宿订单任务
    mux.HandleFunc(tpl.EMAIL_TPL, emailMqHandler)

    if err := srv.Run(mux); err != nil {
        log.Fatalf("could not run server: %v", err)
    }
}

func emailMqHandler(ctx context.Context, t *asynq.Task) error {
    var p tpl.EmailPayload
    if err := json.Unmarshal(t.Payload(), &p); err != nil {
        return fmt.Errorf("emailMqHandler err:%+v", err)
    }

    fmt.Printf("p : %+v \n", p)

    return nil
}

    asynqtest/tpl/tpl.go

    package tpl

const EMAIL_TPL = "schedule:email"

type EmailPayload struct {
    Email   string
    Content string
}

    启动 server.go、client.go

    浏览器输入http://127.0.0.1:8980/schedulers这里 可以看到所有client定义的任务

    浏览器输入http://127.0.0.1:8990/这里可以看到我们的server消费请

    控制台消费情况

    说一下asynq的shedule在集成到项目中的思路，可以单独启动一个服务作为调度client定义系统的定时任务调度管理，将server定义在每个业务自己的mq的asynq一起即可。

    4、结尾

    在这一节中，我们学会使用了消息队列、延迟队列 ，kafka可以通过管理工具去查看，至于asynq查看webui在go-zero-looklook/docker-compose-env.yml中我们已经启动好了asynqmon，直接使用http://127.0.0.1:8980 即可查看

    项目地址

    https://github.com/zeromicro/go-zero

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