消息队列内容

问题有哪些？

（1）消息队列为什么会出现？

（2）消息队列能用来干什么？

（3）使用消息队列存在的问题？

（4）如何解决重复消费的问题？

（5）如何解决消息的顺序消费问题？

（6）如何解决分布式事务的问题？

（7）如何解决消息堆积的问题？

1、什么是消息队列？

消息队列是一个存放消息的容器，消息队列是分布式系统中重要的组件之一，使用消息队列主要是为了通过异步处理提高系统性能和流量削峰，降低系统的耦合性

2、 为什么使用消息队列？

① 通过异步处理提高系统性能（减少响应所需时间）。
② 削峰/限流。
③ 降低系统耦合性。

3、使用消息队列存在的问题

① 系统可用性降低： 系统可用性在某种程度上降低，为什么这样说呢？在加入MQ之前，你不用考虑消息丢失或者说MQ挂掉等等的情况，但是，引入MQ之后你就需要去考虑了！（需要考虑消息是否丢失或挂掉）
② 系统复杂性提高： 加入MQ之后，你需要保证消息没有被重复消费、处理消息丢失的情况、保证消息传递的顺序性等等问题！（需要保证消息不被重复消费、丢失、传递的顺序前后一致等问题）
③ 一致性问题： 我上面讲了消息队列可以实现异步，消息队列带来的异步确实可以提高系统响应速度。但是，万一消息的真正消费者并没有正确消费消息怎么办？这样就会导致数据不一致的情况了!（数据保存到MQ中，消息可能未被消费者正确消费，导致数据不一致）

4、JMS和AMQP

JMS（Java Message Service，java消息服务）是java的消息服务，JMS的客户端之间可以通过JMS服务进行异步的消息传输。它使分布式通信耦合度更低，消息服务更加可靠以及异步性。
ActiveMQ就是基于JMS规范实现的。

JMS两种消息模型：       ①点对点（P2P）模型            ②发布/订阅（Pub/Sub）模型

AMQP，一个提供统一消息服务的应用层标准 高级消息队列协议（二进制应用层协议），是应用层协议的一个开放标准，为面向消息的中间件设计，兼容JMS。RabbitMQ就是基于AMQP协议实现的。

5、常见的消息队列对比

 总结：
①ActiveMQ的 性能比较差 ，版本迭代很慢，不推荐使用。
②RabbitMQ在吞吐量方面虽然稍逊于Kafka和RocketMQ，但是由于它基于 erlang开发，所以 并发能力很强，性能极其好，延时很低，达到微秒级 。如果业务场景对并发量要求不是太高（十万级、百万级），那这四种消息队列中，RabbitMQ一定是你的首选。如果是大数据领域的 实时计算、日志采集等场景，用Kafka 。
③RocketMQ阿里出品，Java系开源项目，但接口这块不是按照标准JMS规范走的，有些系统要迁移需要修改大量代码。
④Kafka仅仅提供较少的核心功能，却可以实现 超高的吞吐量，ms级的延迟 ，极高的可用性以及可靠性，而且 分布式 可以任意扩展。同时kafka最好是支撑较少的topic数量即可，保证其超高吞吐量。kafka唯一的一点劣势是有可能消息重复消费，那么对数据准确性会造成极其轻微的影响，在大数据领域中以及日志采集中，这点轻微影响可以忽略这个特性，天然适合大数据实时计算以及日志收集。

RabbitMQ内容：

1、什么是死信队列？如何导致的？
DLX，全称为 Dead-Letter-Exchange，死信交换器，死信邮箱。当消息在一个队列中变成死信 (dead message) 之后，它能被重新发送到另一个交换器中，这个交换器就是DLX，绑定DLX的队列就称之为死信队列 。

导致死信的几种原因：
①消息被拒（Basic.Reject /Basic.Nack) 且 requeue = false。
②消息TTL过期。
③队列满了，无法再添加。

2、什么是延迟队列？RabbitMQ怎么实现延迟队列？
延迟队列 指的是存储对应的延迟消息，消息被发送以后，并不想让消费者立刻拿到消息，而是等待特定时间后，消费者才能拿到这个消息进行消费。（发送到队列后，消费者不能立马消费，得等待一定时间才能消费，该队列即为延迟队列）

RabbitMQ 自身没有延迟队列的，那么如何实现延迟队列？
①通过RabbitMQ本身队列的特性来实现，需要使用RabbitMQ的 死信交换机（Exchange）和消息的存活时间TTL（Time To Live） 。
②在RabbitMQ3.5.7及以上的版本提供了一个 插件（rabbitmq-delayed-message-exchange）来实现延迟队列功能 。同时，插件依赖Erlang/OPT 18.0及以上。
也就是说，AMQP协议以及RabbitMQ本身没有直接支持延迟队列的功能，但是可以通过TTL和DLX模拟出延迟队列的功能。

3、什么是优先级队列？

RabbitMQ自V3.5.0有优先级队列实现， 优先级高的队列会先被消费 。
可以通过x-max-priority参数来实现优先级队列。不过，当消费速度大于生产速度且Broker没有堆积的情况下，优先级显得没有意义。

4、如何保证RabbitMq的顺序性？

4.1、错乱场景

错乱场景1 ：一个queue，有多个consumer去消费，这样就会造成顺序的错误，consumer从MQ里面读取数据是有序的，但是每个consumer的执行时间是不固定的，无法保证先读到消息的consumer一定先完成操作，这样就会出现消息并没有按照顺序执行，造成数据顺序错误。

错乱场景2 ：一个queue对应一个consumer，但是consumer里面进行了多线程消费，这样也会造成消息消费顺序错误。

4.2、解决方案

解决方案一

拆分成多个queue，每个queue一个consumer，就是多一些queue而已，确实是麻烦点；这样也会造成吞吐量下降，可以在消费者内部采用多线程的方式取消费。

 

解决方案二

或者就一个queue但是对应一个consumer，然后这个consumer内部用内存队列做排队，然后分发给底层不同的worker来处理

5、如何保证消息的可靠性？

（1）消息有效期：默认情况下，如果在发送消息时，不设置消息过期时间，那么消息时永不过期的，即使消息没有被消费掉，消息而会一直存储在队列中。

（2）TTL：消息存活时间，即消息的有效期，给消息设置 TTL让消息存活一定的时间，如果消息存活时间超过了 TTL并且还没有被消息，那么消息就会变成死信，添加到死信队列。

在RabbitMQ中，有两种方式给消息设置TTL：

• 方式一：在声明队列时，可以给队列设置消息的有效期，这样所有进入该队列的消息都会有一个相同的有效期
• 方式二：在发送消息时，设置消息的有效期，这样不同的消息就具有不同的有效期
• 如果两个都设置了，以时间短的为准

当给消息设置有效期后，如果消息过期没有被消费就会被从队列中删除，进入到死信队列，但是这两种方式对应的删除时机有点差异：

• 方式一：当为消息队列设置过期时间时，消息过期了就会被删除，因为消息进入 RabbitMQ后是存在一个消息队列中，队列的头部是最早要过期的消息，所以 RabbitMQ只需要一个定时任务，从头部开始扫描是否有过期消息，有的话就直接删除
• 方式二：当消息过期后并不会立马被删除，而是当消息要投递给消费者的时候才会被删除，因为第二种方式，每条消息的过期时间都不一样，想要知道哪条消息过期，必须要遍历队列中的所有消息才能实现，当消息比较多时这样就比较耗费性能，因此对于第二种方式，当消息要投递给消费者的时候才去删除

（3）进入死信队列的几类情况

• 消息被拒绝(Basic.Reject/Basic.Nack) ，并且设置requeue参数为false
• 消息过期
• 队列达到最大长度

（4）发布确认+消息回退 的机制  https://blog.csdn.net/XZB119211/article/details/127008216

6、如何保证RabbitMq的高可用性？

RabbitMQ是比较有代表性的，因为是 基于主从（非分布式） 做高可用性的，我们就以RabbitMQ为例子讲解第一种MQ的高可用性怎么实现。RabbitMQ 有 三种模式：单机模式、普通集群模式、镜像集群模式 。

• 单机模式
• 普通集群模式：多台机器上启动多个RabbitMQ实例，每个机器启动一个。
• 镜像集群模式：即RabbitMQ的高可用模式。跟普通集群模式不一样的是，在镜像集群模式下，你创建的queue，无论元数据还是queue里的 消息都会存在于多个实例上 ，就是说，每个RabbitMQ节点都有这个queue的一个完整镜像，包含 queue 的全部数据的意思。