MQ入門

MQ（メッセージキュー）入門
平田憲司
2019.6.25 クラウド・マイクロサービス勉強会（第2回）

自己紹介
平田憲司
主な担当：アーキテクチャ設計、基盤構築
https://qiita.com/kj_hira
Qiita
クラウド・マイクロサービス勉強（第二回）

アジェンダ
1. MQとは？
2. MQの特徴
3. MQミドルウェア
4. 事例紹介
5. 困ったこと

1.MQとは？
2. MQの特徴
4. 事例紹介
5. 困ったこと

MQとは？
メッセージキュー。非同期型通信プロトコル。
システム間でメッセージのやりとりを行う際に利用する。
主に、マイクロサービスアーキテクチャや分散処理システムの非同期通信に
おいて利用される。とても歴史のある技術。

メッセージキューを使わない場合の例
MQとは？
Aさんは、Bさんに直接仕事を依頼する。
Bさんが忙しいときは、Aさんは待っていないといけない。
Aさん Bさん

メッセージキューを使った場合の例
MQとは？
Aさんは、机に仕事の依頼物を置いておく。Bさんは都合の良いタ
イミングで机から依頼物を受け取る。
Bさんが忙しいときでも、Aさんは待つ必要が無い。
Aさん Bさん
机

MQのメリット①
柔軟に非同期連携できる
受信側が送信側の都合に合わせなくて良い。
送信側は好きなタイミングで好きな量を送り、受信側は好きなタイミングで好
きな量を受信できる。
送信側受信側MQ

MQのメリット②
障害に強い
受信側のシステムが停止しても、送信側に影響しない。
送信側はキューに送信し続けられる。
クラウドとオンプレのネットワーク障害の際に役立つ。
（注意：送信側の環境にMQを用意する必要がある）

MQのメリット③
システム間の依存関係を排除できる
非同期連携することができるため、送信側と受信側の依存関係を排除できる。
マイクロサービス化で必要となるシステム間の疎結合化が実現できる。

1. MQとは？
2.MQの特徴
4. 事例紹介
5. 困ったこと

MQの特徴
• Pub/Subメッセージ
• FIFO
• 遅延キュー
• 優先順位
• ロック
• DLQ(デッドレターキュー）

MQの特徴
Pub/Subメッセージ
１つのメッセージを複数の受け手に送信でき、かつ並列に処理させられる。
ファンアウト設計パターンを適用できる。
参考：Fanoutパターン
http://aws.clouddesignpattern.org/index.php/CDP:Fanout%E3%83%91%E3%82%BF%E3%83
%BC%E3%83%B3
サムネイル生成
メタデータスキャン
画像認識トピック
MQ
MQ
MQ
送信側
publisher
subscriber

MQ
MQの特徴
FIFO(First In First Out)
MQの設定で送信した順で受信されるようにできる。
デフォルトでは、順不同であることが多い。
送信側受信側５４３２１

MQの特徴
遅延キュー
メッセージの配信を指定の時間分遅らせることができる。
例えば、送信元の処理が完了した頃に実行してほしい場合などに利用

MQの特徴
優先順位
キューに対し、優先度を設定できる。
例えば、一般ユーザーよりプレミアム(有料会員)ユーザーの処理を優先させ
たい場合などに活用できる
４２１５３
一般会員
有料会員

MQの特徴
メッセージのロック
受信したメッセージが処理されている間、他からメッセージを同時に処理され
ることを防ぐためロックすることができる。
受信側A
受信側B

MQの特徴
DLQ(デッドレターキュー）
規定回数受信に失敗した場合、メッセージを退避させる。
受信側
DLQ 退避したキューはリトライ処理によって後で処理する。

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2. MQの特徴
3.MQミドルウェア
4. 事例紹介
5. 困ったこと

代表的なMQミドルウェア
• ActiveMQ (Apache)
• RabbitMQ (Pvotal)
• Amazon SQS (AWS) など
その他、多くのミドルウェアがある。

1. MQとは？
2. MQの特徴
4.事例紹介
5. 困ったこと

オンプレ
事例紹介① - クラウドとオンプレのデータ連携
連携元 MQ
クラウド
連携先ETL

事例紹介② - 画像OCR変換API
API（受付) OCR処理MQ
ストレージ
DB
画像

API Gateway Lambda
SQS
API Gateway Lambda
変換リクエスト
結果リクエスト
S3
EC2
画像 CSV
DynamoDB
履歴情報
変換結果
非同期
ポーリング
キュー情報
ストレージ
事例紹介② - 画像OCR変換API （AWSアーキテクチャ例）

1. MQとは？
2. MQの特徴
4. 事例紹介
5.困ったこと

困ったこと
順序保証が必要なケース
DLQに入ったデータと同じ更新対象のデータが処理されるような場合。
後続データが先に処理されてしまい、失敗したデータをリトライしてしまうと巻き戻ることに。
対応方法としては、タイムスタンプ（更新日時）も合わせて持たせ、更新対象のデータ
と比較して処理するか判定させた。

困ったこと
並列処理の完了を監視する必要があるケース
各処理が完了したかDBなどでステータス管理する必要がある。
処理A
処理C
処理B
MQ
MQ
MQ
他に良い方法があればぜひ教えてください

まとめ
• システム間で非同期連携する際に有効な通信方式の１つ
• システム間の依存関係を排除でき障害にも強く、マイクロサービス化において必要な技術

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