5.4.2 消费组的状态转换

古城微笑少年丶 2023-01-12 15:52 29阅读 0赞

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#### 5.4.2 消费组的状态转换 ####

如图5-11所示，一次再平衡操作的正常消费组状态变化过程是：稳定→准备再平衡→等待同步→稳定，这个顺序是按顺时针转动的。以只有一个消费者加入消费组为例，要经过下面3个步骤。

(1)消费者发送“加入组请求”，消费组的状态从初始的“稳定”更改为“准备再平衡”，这个过程会创建一个延迟的操作，并检查能否完成延迟操作。
    (2)因为只有一个消费者，所以延迟操作可以完成，消费组状态从“准备再平衡”改为“等待同步”。
    (3)当前的状态是“等待同步”，表示协调者等待消费者发送“同步组请求”。当协调者收到主消费者发送的“同步组请求”后，会返回“同步组响应”给消费者，消费组状态从“等待同步”改为“稳定”。

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图5-11中，消费组状态从“等待同步”也可以转到“准备再平衡”，它也会创建一个延迟的操作。无论从“稳定”状态到“准备再平衡”，还是从“等待同步”到“准备再平衡”，只要是进入“准备再平衡”状态，都会创建一个延迟的操作。这种场景一般是：第一个消费者没有发送“同步组请求”前，新的消费者发送了“加入组请求”，对应的是5.4.1节的第一种示例。

注意：进入消费组的“准备再平衡”状态有两种入- ：“稳定”“等待同步”，但进入“稳定”状态只能是“等待同步气如果在“准备再平衡”状态时，不经过“等待同步”就直接进入“稳定状态”，是不允许的。

消费组进入“准备再平衡”状态，表示消费组要开始再平衡操作。每次再平衡操作，协调者都会创建一个延迟的操作对象。协调者处理多个消费者的请求，并不会创建多个延迟的操作对象。如图5-12所示，以5.4.1节第三种场景的第三次再平衡操作为例，当协调者处理第三个消费者的“加入组请求”时，会创建延迟的操作对象。然后，协调者会等待第一个和第二个消费者重新发送“加入组请求”，然后延迟的操作对象才可以完成，消费组状态更新为“等待同步”。  
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协调者处理“同步组请求”时，如果是普通消费者发送的“同步组请求”，它们不会带有“消费组的分配结果”。协调者处理它们的请求时，只会更新对应消费者成员元数据的回调方法，然后流程就结束了。协调者处理主消费者的“同步组请求”时，除了设置主消费者成员元数据的回调方法外，还会将“同步组请求”中的分配结果数据持久化到内部主题。最后，协调者会调用每个消费者的回调方法，发送带有分配分区的“同步组响应”给每个消费者。在一次完整的再平衡操作完成后，消费组状态变化的过程是：“稳定”、“准备再平衡”、“等待同步”，最后又回到“稳定”状态。

如图5-13所示，协调者在处理“加入组请求”和“同步组请求”时，会对“消费组元数据”进行加锁。协调者只有释放了锁，才可以处理其他消费者的请求。协调者处理同一个消费者的“加入组请求”和“同步组请求”，这两个操作的顺序是固定的，锁的持有永远不会冲突。但协调者处理不同消费者的不同请求时，则有可能发生锁被占用的情况，此时需要等待锁释放后才可以执行。比如协调者处理第－个消费者的“加入组请求”时，就不能处理其他消费者的“加入组请求”；同样，协调者如果正在处理第一个消费者的“同步组请求”，也不能处理其他消费者的“加入组请求”或者“同步组请求”

注意：实际的实现中，协调者处理“同步纽请求”并不非一直持有锁。协调者处理主消费者的“同步组请求”，因为要将消费组的分配结果持久化，这一步就不需要加锁，以免出现死锁的情况。  
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状态机包括3部分内容：状态机本身、事件、动作。协调者处理不同事件时，会根据状态、机的状态，执行不同的动作，而执行动作时又会间接影响状态机。消费组的状态有4种：稳定、准备再平衡、等待同步、离开。协调者处理不同消费者的不同请求依赖于消费组的当前状态，在处理过程巾协调者又会更改消费组的状态。下面主要分析协调者处理“加入组请求”和“同步组请求”过程巾的状态机。

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