RabbitMq 消息可靠性问题(一) --- publisher发送时丢失

前言

消息从生产者发送到exchange, 再到 queue, 再到消费者。这个过程中有哪些有消息丢失的可能性呢？

• 发送时丢失：
  • 生产者发送的消息未送达 exchange
  • 消息到达 exchange 后未到达 queue
• MQ 宕机，queue将消息丢失
• consumer 接收到消息后未消费就宕机
  
  消息可靠性问题及其对应的解决方案:

场景	publisher发送时丢失	MQ消息丢失	consumer消费问题
解决方案	生产者确认机制	消息持久化	消费者消息确认&&失败重试机制

下面我们先说一下publisher 发送时丢失的问题应该如何处理

生产者确认机制的理论说明

RabbitMQ 提供了 publisher confirm 机制来避免消息发送到MQ过程中丢失。消息发送到MQ以后, 会返回一个结果给发送者，表示消息是否处理成功。结果有两种请求：

• publish-confirm, 发送者确认
  • 消息成功投递到交换机，返回ack
  • 消息未投递到交换机，返回nack
• publish-return, 发送回执
  • 消息投递到交换机，但是没有路由到队列，返回ACK, 及路由失败原因

注意: 确认机制发送消息时, 需要给每个消息设置一个全局唯一 id, 以区分不同消息，避免ack 冲突

代码实现

下面基于SpringAMQP 实现的生产者确认机制

1. 在 publisher 服务的 application,yml 中添加以下配置：

spring:
	rabbitmq:
		publisher-confirm-type: correlated # 开启异步回调
		publisher-returns: true
		template:
			mandatory: true

配置说明:

• publish-confirm-type: 开启 publisher-confirm, 这里支持两种类型：
  • simple: 同步等待 confirm 结果, 直到超时
  • correlated: 异步回调, 定义ConfirmCallback, MQ 返回结果时会回调这个ConfirmCallback
• publish-returns: 开启 publish-return 功能，同样是基于 callback 机制，不过是定义 ReturnCallbcak
• template.mandatory: 定义消息路由失败时的策略。true, 则调用ReturnCallback, false: 则直接丢弃消息

ConfirmCallBack是基于每条消息设置的，所以需要一个全局唯一id 进行区分。
ReturenCallbcak 则是基于每个RabbitTemplate操作实例，是一种全局性的回调。

2. 由于每个 RabbitTemplate 只能配置一个 ReturnCallback, 因此需要在项目启动过程中配置:
   (这里可以实现ApplicationContextAware,它可以在SpringIOC 容器初始化的时候，进行一些全局性回调的操作)

@Slf4j
@Configuration
public class CommonConfig implements ApplicationContextAware {
	@Override
	public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
		// 获取 RabbitTemplate对象
		RabbitTemplate rabbitTemplate = applicationContext.getBean(RabbitTemplate.class);
		// 配置 ReturnCallback
		rabbitTemplate.setReturnCallback((message, replayCode, replayText,exchange, routingKey) -> {
			// 记录日志
			log.error("消息发送到队列失败, 响应码:{}, 失败原因:{},交换机:{}, 路由key:{},消息:{},",
			          replayCode, replayText, exchange, routingKey, message.toString());
			// 如果有需要的话,重发消息

		});
	}}
}	

3. 为每条发送的消息，指定消息 ID, 并编写对应的 ConfirmCallback

public void testSendMessage2SimpleQueue() throws InterruptedException {
	// 1. 准备消息
	String message = "hello, spring amqp!";
	// 2. 准备CorrelationData
	// 2.1 消息id
	CorrelationData correlationData = new
	CorrelationData(UUID.randomUUID().toString());
	// 2.2 准备 ConfirmCallback
	correlationData.getFuture().addCallback(confirm -> {
		// 判断结果
		if(confirm.isAck()){
			// ACK
			log.debug("消息成功投递到交换机!消息ID:{}",correlationData.getId());
		}else {
			// NACK
			log.error("消息投递到交换机失败!消息ID:{}", correlationData.getId());
			// 重发消息
		 }
		}, throwable -> {
			// 记录日志
			log.error("消息发送失败", throwable);
			// 重发消息
			
	});
	// 3.发送消息
	rabbitTemplate.convertAndSend("amq.topic", "asimple.test", message, correlationData);
}

总结

SpringAMQP 中处理消息确认的几种情况：

• publisher-confirm:
  • 消息发送到 exchange, 返回 ack
  • 消息发送失败，没有到达交换机，返回 nack
  • 消息发送过程中出现异常，没有收到回执
• 消息成功发送到 exchange, 但没有路由到 queue, 调用 ReturnCallback