【消息中间件】RabbitMQ 高级特性与应用问题
消息的可靠投递
在使用 RabbitMQ 的时候，作为消息发送方希望杜绝任何消息丢失或者投递失败场景。RabbitMQ 为我们提供了两种方式用来控制消息的投递可靠性模式。
- confirm 确认模式
- return 退回模式
rabbitmq 整个消息投递的路径为：
producer—>rabbitmq broker—>exchange—>queue—>consumer
- 消息从 producer 到 exchange 则会返回一个 confirmCallback 。
- 消息从 exchange–>queue 投递失败则会返回一个 returnCallback 。
我们将利用这两个 callback 控制消息的可靠性投递
设置ConnectionFactory的publisher-confirms=“true” 开启 确认模式。
使用rabbitTemplate.setConfirmCallback设置回调函数。当消息发送到exchange后回调confirm方法。在方法中判断ack，如果为true，则发送成功，如果为false，则发送失败，需要处理。
设置ConnectionFactory的publisher-returns=“true” 开启 退回模式。
使用rabbitTemplate.setReturnCallback设置退回函数，当消息从exchange路由到queue失败后，如果设置了rabbitTemplate.setMandatory(true)参数，则会将消息退回给producer。并执行回调函数returnedMessage。
在RabbitMQ中也提供了事务机制，但是性能较差
使用channel下列方法，完成事务控制：
- txSelect(), 用于将当前channel设置成transaction模式
- txCommit()，用于提交事务
- txRollback(),用于回滚事务
Consumer Ack
ack指Acknowledge，确认。 表示消费端收到消息后的确认方式。
有三种确认方式：
- 自动确认：acknowledge=“none”
- 手动确认：acknowledge=“manual”
- 根据异常情况确认：acknowledge=“auto”
其中自动确认是指，当消息一旦被Consumer接收到，则自动确认收到，并将相应 message 从 RabbitMQ 的消息缓存中移除。
但是在实际业务处理中，很可能消息接收到，业务处理出现异常，那么该消息就会丢失
如果设置了手动确认方式，则需要在业务处理成功后，调用channel.basicAck()，手动签收
如果出现异常，则调用channel.basicNack()方法，让其自动重新发送消息
- 在rabbit:listener-container标签中设置acknowledge属性，设置ack方式 none：自动确认，manual：手动确认
- 如果在消费端没有出现异常，则调用channel.basicAck(deliveryTag,false);方法确认签收消息
- 如果出现异常，则在catch中调用 basicNack或 basicReject，拒绝消息，让MQ重新发送消息。
消费端限流
- 在rabbit:listener-container 中配置 prefetch属性设置消费端一次拉取多少消息
- 消费端的确认模式一定为手动确认。acknowledge=“manual”
TTL
TTL 全称 Time To Live（存活时间/过期时间）。当消息到达存活时间后，还没有被消费，会被自动清除。RabbitMQ可以对消息设置过期时间，也可以对整个队列（Queue）设置过期时间。
- 设置队列过期时间使用参数：x-message-ttl，单位：ms(毫秒)，会对整个队列消息统一过期。
- 设置消息过期时间使用参数：expiration。单位：ms(毫秒)，当该消息在队列头部时（消费时），会单独判断这一消息是否过期。
- 如果两者都进行了设置，以时间短的为准。
死信队列
死信队列，英文缩写：DLX 。Dead Letter Exchange（死信交换机），当消息成为Dead message后，可以被重新发送到另一个交换机，这个交换机就是DLX
消息成为死信的三种情况：
1. 队列消息长度到达限制；
2. 消费者拒接消费消息，basicNack/basicReject,并且不把消息重新放入原目标队列,requeue=false；
3. 原队列存在消息过期设置，消息到达超时时间未被消费；
队列绑定死信交换机：
给队列设置参数： x-dead-letter-exchange 死信交换机名称和 x-dead-letter-routing-key 发送给死信交换机的routingkey
1. 死信交换机和死信队列和普通的没有区别
2. 当消息成为死信后，如果该队列绑定了死信交换机，则消息会被死信交换机重新路由到死信队列
延迟队列
延迟队列，即消息进入队列后不会立即被消费，只有到达指定时间后，才会被消费。
很可惜，在RabbitMQ中并未提供延迟队列功能。
但是可以使用：TTL+死信队列 组合实现延迟队列的效果。
- 延迟队列 指消息进入队列后，可以被延迟一定时间，再进行消费。
- RabbitMQ没有提供延迟队列功能，但是可以使用 ： TTL + DLX 来实现延迟队列效果
日志与监控
RabbitMQ日志
RabbitMQ默认日志存放路径： /var/log/rabbitmq/[email protected]
日志包含了RabbitMQ的版本号、Erlang的版本号、RabbitMQ服务节点名称、cookie的hash值、RabbitMQ配置文件地址、内存限制、磁盘限制、默认账户guest的创建以及权限配置等等。
web管控台监控
rabbitmqctl管理和监控
查看队列
# rabbitmqctl list_queues
查看exchanges
# rabbitmqctl list_exchanges
查看用户
# rabbitmqctl list_users
查看连接
# rabbitmqctl list_connections
查看消费者信息
# rabbitmqctl list_consumers
查看环境变量
# rabbitmqctl environment
查看未被确认的队列
# rabbitmqctl list_queues name messages_unacknowledged
查看单个队列的内存使用
# rabbitmqctl list_queues name memory
查看准备就绪的队列
# rabbitmqctl list_queues name messages_ready
消息追踪
在使用任何消息中间件的过程中，难免会出现某条消息异常丢失的情况。对于RabbitMQ而言，可能是因为生产者或消费者与RabbitMQ断开了连接，而它们与RabbitMQ又采用了不同的确认机制；也有可能是因为交换器与队列之间不同的转发策略；甚至是交换器并没有与任何队列进行绑定，生产者又不感知或者没有采取相应的措施；另外RabbitMQ本身的集群策略也可能导致消息的丢失。这个时候就需要有一个较好的机制跟踪记录消息的投递过程，以此协助开发和运维人员进行问题的定位。
在RabbitMQ中可以使用Firehose和rabbitmq_tracing插件功能来实现消息追踪。
消息追踪-Firehose
firehose的机制是将生产者投递给rabbitmq的消息，rabbitmq投递给消费者的消息按照指定的格式发送到默认的exchange上。这个默认的exchange的名称为amq.rabbitmq.trace，它是一个topic类型的exchange。发送到这个exchange上的消息的routing key为 publish.exchangename 和deliver.queuename。其中exchangename和queuename为实际exchange和queue的名称，分别对应生产者投递到exchange的消息，和消费者从queue上获取的消息。
注意：打开 trace 会影响消息写入功能，适当打开后请关闭。
rabbitmqctl trace_on：开启Firehose命令
rabbitmqctl trace_off：关闭Firehose命令
消息追踪-rabbitmq_tracing
rabbitmq_tracing和Firehose在实现上如出一辙，只不过rabbitmq_tracing的方式比Firehose多了一层GUI的包装，更容易使用和管理。
启用插件：rabbitmq-plugins enable rabbitmq_tracing
RabbitMQ 应用问题
消息可靠性保障
100%确保消息发送成功
消息补偿
消息幂等性保障
幂等性指一次和多次请求某一个资源，对于资源本身应该具有同样的结果。也就是说，其任
意多次执行对资源本身所产生的影响均与一次执行的影响相同。
在MQ中指，消费多条相同的消息，得到与消费该消息一次相同的结果。
