ActiveMQ 中的消息持久化（一）

    为了防止系统意外down机丢失消息，同时能在系统恢复后能重新发送原来未发送的消息。一般消息系统都会采用持久化机制。Activemq5.4提供了几种持久化机制：
1、KahaDB message store
2、Journaled JDBC adapter
3、Non-journaled JDBC adapter

    为了保持后向兼容性，Activemq5.4同样提供以前版本中的持久化机制。例如：AMQ message store以及 Kaha persistence adapter。5.4中默认的采用KahaDB，KahaDB是一种可嵌入式的事务性的持久化机制。要启用或禁用持久化可以通过配置文件中的broker标签中的persistent属性设置

<broker persistent="false" ...>
  ...
</broker>

true : 启用持久化
false : 禁用持久化，即便是在配置文件中配置了persistence adapter。

修改配置文件中的persistenceAdapter或者persistenceFactory可以修改Activemq提供的默认机制。具体可以查看后面的配置文件。

下面详细介绍KahaDB，主要特性有：
1、日志形式存储消息。
2、消息索引以B-Tree结构存储，可以快速更新
3、完全支持JMS事务
4、支持多种恢复机制
下面是KahaDB的一段简短配置：

<broker brokerName="broker" persistent="true" useShutdownHook="false">
  ...
  <persistenceAdapter>
    <kahaDB directory="activemq-data" journalMaxFileLength="32mb"/>
  </persistenceAdapter>
</broker>

directory : 指定持久化消息的存储目录
journalMaxFileLength : 指定保存消息的日志文件大小，具体根据你的实际应用配置



    上图展示的是KahaDB的结构图。消息存储在基于文件的数据日志中。如果消息发送成功，变标记为可删除的。系统会周期性的清除或者归档日志文件。消息文件的位置索引存储在内存中，这样能快速定位到。定期将内存中的消息索引保存到metadata store中，避免大量消息未发送时，消息索引占用过多内存空间。
Data logs
数据日志中保存着消息以及目的地、订阅、事务等相关信息。这些信息在日志文件中并未按照一个特定的格式来保存，所以就需要索引各类信息，以便能快速定位到。
Metadata cache
在内存中保存日志文件中各类信息的索引，索引信息包含一个MessageId与消息在日志文件中的偏移量的对应关系。所有索引以B-Tree结构存在内存中，便于在一个有序的list上快速的查找，插入以及删除。内存中的消息索引会定期的保存到Metadata store中。具体时间周期可以设置checkpointInterval属性。理想情况下Metadata cache越大愈好，这样在定位消息的时候就不尽量少的去Metadata store中获取索引了。实际可以参考db.data文件的大小来设置。indexCacheSize 便是设置缓存的大小。
Metadata store
在db.data文件中保存消息日志中消息的元数据，也是以B-Tree结构存储的，定时从Metadata cache更新数据。同时，Metadata store中也会备份一些在消息日志中存在的信息，这样可以让Broker实例快速启动。即便metadata store文件被破坏或者误删除了。broker可以读取Data logs恢复过来，只是速度会相对较慢些。
Metadata cache与Metadata store同步
KahaDB提供了两种触发同步设置
1、设定一个阀值，当Metadata cache与Metadata store中的索引不同的数量达到这个阀值时，触发同步。indexWriteBatchSize
便是设置这个阀值。
2、设置一个时间周期，当时间周期到了后，不管Metadata cache与Metadata store是否不同，都触发同步。
通过checkpointInterval设置一个时间周期。

通常为了达到更高的性能，会将indexWriteBatchSize值设置很大。只在到达checkpointInterval时间点时才同步。这样做的风险就是有可能在系统意外down机时丢失部分metadata信息。