RabbitMQ入门（二）
目录
消息可靠性
生产者消息确认
消息持久化
消费者消息确认
消费者失败重试
消费者失败消息处理策略
RepublishMessageRecoverer处理模式:
死信交换机
什么是死信
TTL
延迟队列
延迟队列插件
spirng AMQP使用延迟插件
消息堆积问题
惰性队列
用SpringAMQP声明惰性队列分两种方式:
消息可靠性
消息从生产者发送到exchange，再到queue，再到消费者，可能导致消息丢失的情况：
1.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
2.MQ宕机，queue将消息丢失
3.消费者接收到消息后未消费就宕机
生产者消息确认
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:
1.publisher-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
2.publisher-return，发送者回执
- 消息投递到交换机了，但是没有路由到队列。返回ACK，及路由失败原因。
注：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
实现生产者确认步骤：
1.导依赖，写配置
spring:
rabbitmq:
host: 192.168.80.131 # rabbitMQ的ip地址
port: 5672 # 端口
username: root
password: 147979
virtual-host: /
publisher-confirm-type: correlated #开启发送者确认模式
publisher-returns: true #开启发送者回执功能
template:
mandatory: true #开启失败后的回值。false：消息发送失败则直接丢弃配置说明：
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Returncallback
template.mandatory:定义消息路由失败时的策略。ptrue，则调用ReturnCallback; false:则直接丢弃消息
2.编写publisher-return回调函数:
每个RabbitTemplate只能配置一个ReturnCallback，因此需要在项目启动过程中配置
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ApplicationContextAware;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@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(new RabbitTemplate.ReturnCallback() {
@Override
public void returnedMessage(Message message, int replycode, String replyText, String exchange, String routingKey) {
//记录日志
log.error("消息发送到队列失败，消息：{},响应码：{}，原因：{}，交换机：{}，key：{}"
, message.toString(), replycode, replyText, exchange, routingKey);
//重发消息
rabbitTemplate.convertAndSend(exchange,routingKey,message.getBody());
}
});
}
}3.编写publisher-confirm发送消息时的业务处理，指定消息ID、消息ConfirmCallback
没有要求只能有唯一的ConfirmCallback，因此每次发送消息都可以编写业务处理方案
例：
@Test
public void testSendMessage2SimpleQueue2() throws InterruptedException {
//准备消息
Message message = MessageBuilder.withBody("hello, spring amqp!".getBytes(StandardCharsets.UTF_8))//消息体，编码格式
.setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT)//消息持久化
.build();
//准备CorrelationData,给每条消息的不重复id
CorrelationData correlationData = new CorrelationData(UUID.randomUUID().toString());
correlationData.getFuture().addCallback(new SuccessCallback() {
@Override
public void onSuccess(CorrelationData.Confirm confirm) {
if (confirm.isAck()) {
log.debug("消息发送交换机成功，消息ID:{}",correlationData.getId());
} else {
log.error("消息发送交换机失败，消息ID:{}",correlationData.getId());
//重发消息
}
}
}, new FailureCallback() {
@Override
public void onFailure(Throwable throwable) {
log.error("消息发送失败，原因：{}",throwable);
//重发消息
}
});
rabbitTemplate.convertAndSend("test.topic","test.news",message,correlationData);
} 结果：
发送到交换机 失败
发送到队列失败
消息持久化
MQ默认是内存存储消息，开启持久化功能可以确保缓存在MQ中的消息不丢失。
如果是使用spring AMQP 框架的话交换机，队列，消息都是持久化的
自定义交换机是否持久化
@Bean
public DirectExchange simpleExchange() {
// 三个参数：1.交换机名称2.false：不开启持久化3.false：当没有queue与其绑定时不自动删除
return new DirectExchange("simple.Exchange",false,false);
}自定义消息是否持久化
Message message = MessageBuilder.withBody("hello, spring amqp!".getBytes(StandardCharsets.UTF_8))//消息体，编码格式
.setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.NON_PERSISTENT)//消息不持久化
.build();消费者消息确认
RabbitMQ支持消费者确认机制，即:消费者处理消息后可以向MQ发送ack回执，MQ收到ack回执后才会删除该消息。当消费者处理时出现了异常便返回nack，MQ收到nack回执后会重新把消息投递给消费者。当消费者在处理中突然宕机没有返回值，MQ会等待消费者重新启动，然后在将消息投递给消费者。
SpringAMQP则允许配置三种确认模式:
- manual:手动ack，需要在业务代码结束后，调用api发送ack。
- auto:自动ack，由spring监测listener代码是否出现异常，没有异常则返回ack;抛出异常则返nack
- none:关闭ack，MQ假定消费者获取消息后会成功处理，因此消息投递后立即被删除
spring:
rabbitmq:
host: 192.168.80.131 # rabbitMQ的ip地址
port: 5672 # 端口
username: root
password: 147979
virtual-host: /
listener:
simple:
prefetch: 1
#开启消费者确认模式，auto：自动ack，manual：手动ack，none：关闭ack
acknowledge-mode: auto消费者失败重试
当消费者出现异常后，消息会不断requeue(重新入队）到队列，再重新发送给消费者，然后再次异常，再次requeue，无限循环，导致mq的消息处理飙升，带来不必要的压力
我们可以利用Spring的retry机制，在消费者出现异常时利用本地重试，而不是无限制的requeue到mq队列。
当失败次数达到上限后，spring默认会将该消息丢弃
spring:
rabbitmq:
listener:
simple:
prefetch: 1
acknowledge-mode: auto #开启消费者确认模式
retry:
enabled: true #开启消费者失败重试
initial-interval: 1000 #初始的失败等待时长（毫秒）
multiplier: 3 #下次失败的等待时长倍数
max-attempts: 5 #最大重试次数
stateless: true #true无状态，false有状态，业务中包含事务，这里改为false,默认true例：监听了一个队列，并模拟业务异常
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
value = @Queue("topicQueue1"),
exchange = @Exchange(value = "test.topic",type = ExchangeTypes.TOPIC),
key = "China.#"
))
public void listenSimpleQueue(String msg) {
System.out.println(LocalDateTime.now()+":消费者接收到simple.queue的消息：【" + msg + "】");
int i = 1/0;
log.debug("消息接收成功");
}
消费者失败消息处理策略
为了解决当失败次数达到上限后，spring会将该消息丢弃，则需要有MessageRecoverer接口来处理，它包含三种不同的实现:
- RejectAndDontRequeueRecoverer:重试耗尽后，直接reject，丢弃消息。默认就是这种方式
- ImmediateRequeueMessageRecoverer:重试耗尽后，返回nack，消息重新入队
- RepublishMessageRecoverer:重试耗尽后，将失败消息投递到指定的交换机
RepublishMessageRecoverer：
RepublishMessageRecoverer处理模式:
1.首先，定义接收失败消息的交换机、队列及其绑定关系
@Bean
public DirectExchange errorDirect() {
return new DirectExchange("error.direct");
}
@Bean
public Queue errorqueue() {
return QueueBuilder.durable("error.queue").build();
}
@Bean
public Binding errorBinding() {
return BindingBuilder
.bind(errorqueue())
.to(errorDirect())
.with("error");//交换机与队列的Routing key
}然后，定义RepublishMessageRecoverer
@Bean
public MessageRecoverer republishMessageRecoverer(RabbitTemplate rabbitTemplate) {
return new RepublishMessageRecoverer(rabbitTemplate,"error.direct","error");
}
当失败次数耗尽后就会发送到指定的队列
死信交换机
什么是死信
当一个队列中的消息满足下列情况之一时，可以成为死信（dead letter) :
- 消费者使用basic.reject或 basic.nack声明消费失败，并且消息的requeue参数设置为false
- 消息是一个过期消息，超时无人消费
- 要投递的队列消息堆积满了，最早的消息可能成为死信
如果该队列配置了dead-letter-exchange属性，指定了一个交换机，那么队列中的死信就会投递到这个交换机中，而这个交换机称为死信交换机(Dead Letter Exchange，简称DLX）。
队列绑定死信交换机的配置：
- 给队列设置dead-letter-exchange属性，指定一个交换机
- 给队列设置dead-letter-routing-key属性，设置死信交换机与死信队列的RoutingKey
TTL
TTL，也就是Time-To-Live。如果一个队列中的消息TTL结束仍未消费，则会变为死信，ttl超时分为两种情况:
- 消息所在的队列设置了存活时间
- 消息本身设置了存活时间
当队列设置了存活时间且消息本身也设置了存活时间，那么就以的存活时间短的为准
实现死信交换机步骤：
1.首先，定义交换机、队列及其绑定关系
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
value = @Queue(value = "dl.queue",declare = "true"),//declare:持久化，AMQP默认持久化，可不写
exchange = @Exchange(value = "dl.direct",type = ExchangeTypes.DIRECT),
key = "dl"
))
public void ListenerDlQueue(String msg) {
log.info("{}死信消息：{}",LocalDateTime.now(),msg);
}2.定义交换机、队列（设置超时时间，并指定死信交换机和队列）及其绑定关系
import org.springframework.amqp.core.*;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class TTLmessageConfig {
@Bean
public DirectExchange ttldirect() {
return new DirectExchange("ttl.direct");
}
@Bean
public Queue ttlqueue() {
return QueueBuilder
.durable("ttl.queue")
.ttl(10000)//设置队列的超时时间
.deadLetterExchange("dl.direct")//设置dl.direct为该队列的死信交换机
.deadLetterRoutingKey("dl")//指定死信Routing key
.build();
}
@Bean
public Binding ttlBinding() {
return BindingBuilder
.bind(ttlqueue())
.to(ttldirect())
.with("ttl");//交换机与队列的Routing key
}
}给tll队列发送消息：不去消费它
@Test
public void testSendMessage2ttlueue() throws InterruptedException {
String exchange = "ttl.direct";
String routingKey = "ttl";
//准备消息
Message message = MessageBuilder.withBody("hello,ttl spring amqp!".getBytes(StandardCharsets.UTF_8))
.setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT)
.setExpiration("5000")//设置消息超时时间
.build();
rabbitTemplate.convertAndSend(exchange,routingKey,message);
log.error("{}消息发送成功", LocalDateTime.now());
}就可以看到：
延迟队列
利用TTL结合死信交换机，我们实现了消息发出后，消费者延迟收到消息的效果。这种消息模式就称为延迟队列(Delay Queue)模式。
延迟队列插件
因为延迟队列的需求非常多，所以RabbitMQ的官方也推出了一个插件，原生支持延迟队列效果。
DelayExchange插件官方的安装指南地址为：Scheduling Messages with RabbitMQ | RabbitMQ - Blog
DelayExchange插件的原理是对官方原生的Exchange做了功能的升级:
- 将DelayExchange接受到的消息暂存在内存中(官方的Exchange是无法存储消息的)
- 在DelayExchange中计时，超时后才投递消息到队列中
设置延迟时间并不是在交换机中设置而是在发消息时指定的
spirng AMQP使用延迟插件
DelayExchange的本质还是官方的三种交换机，只是添加了延迟功能。因此使用时只需要声明一个交换机，交换机的类型可以是任意类型，然后设定delayed属性为true即可。
代码方式例：
@Configuration
public class CommonConfig {
@Bean
public DirectExchange delayDirect() {
return ExchangeBuilder
.directExchange("")
.delayed()//设置delayed属性，添加了延迟功能
.build();
}
@Bean
public Queue delayqueue() {
return QueueBuilder.durable("delay.queue").build();
}
@Bean
public Binding errorBinding() {
return BindingBuilder
.bind(delayqueue())
.to(delayDirect()).with("delay");
}
}注解方式例：
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
value = @Queue("delay.queue"),
//设置delayed属性，添加了延迟功能
exchange = @Exchange(value = "Delay.direct",type = ExchangeTypes.DIRECT,delayed = "true"),
key = "delay"
))
public void ListenerDelayExchange(String msg) {
log.info("{}消费者收到了delay.queue的延迟消息：{}",LocalDateTime.now(),msg);
}然后我们向这个delay为true的交换机中发送消息，一定要给消息添加一个header: x-delay，值为延迟的时间，单位为毫秒
例：
@Test
public void testSendMessage2delayueue() throws InterruptedException {
String exchange = "Delay.direct";
String routingKey = "delay";
//准备消息
Message message = MessageBuilder.withBody("hello,delay spring amqp!".getBytes(StandardCharsets.UTF_8))
.setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT)
.setHeader("x-delay",5000)//设置延迟时间为5000毫秒
.build();
//准备CorrelationData,给每条消息的不重复id
CorrelationData correlationData = new CorrelationData(UUID.randomUUID().toString());
rabbitTemplate.convertAndSend(exchange,routingKey,message,correlationData);
log.error("{}消息发送成功", LocalDateTime.now());
}然后修改我们的publisher-confirm的业务处理，因为是延时发送队列未能立马收到消息会提示发送失败
import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
import org.springframework.amqp.core.Message;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.BeansException;
import org.springframework.context.ApplicationContext;
import org.springframework.context.ApplicationContextAware;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@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, replycode, replyText, exchange, routingKey) -> {
//获取延迟的值
Integer receivedDelay = message.getMessageProperties().getReceivedDelay();
//如果有值就不处理它，如果没有值就说明不是延时消息
if (receivedDelay == null) {
//记录日志
log.error("消息发送到队列失败，响应码：{}，原因：{}，交换机：{}，key：{}，消息：{}"
, replycode,replyText,exchange,routingKey,message.toString());
//重发消息
rabbitTemplate.convertAndSend(exchange,routingKey,message.getBody());
}
});
}
}
确实延时了五秒
消息堆积问题
当生产者发送消息的速度超过了消费者处理消息的速度，就会导致队列中的消息堆积，直到队列存储消息达到上限。最早接收到的消息，可能就会成为死信，会被丢弃，这就是消息堆积问题。
解决消息堆积有三种种思路:
- 增加更多消费者，提高消费速度
- 在消费者内开启线程池加快消息处理速度
- 扩大队列容积，提高堆积上限
惰性队列
从RabbitMQ的3.6.0版本开始，就增加了Lazy Queues的概念，也就是惰性队列。
mq会设置内存的预警值，默认为百分之四十，当消息堆积达到预警值时mq对处于暂停状态阻止发送者投递消息到mq，然后刷出堆积的数据到磁盘，因此会导致mq的性能不稳定
惰性队列的特征如下:
- 接收到消息后直接存入磁盘而非内存
- 消费者要消费消息时才会从磁盘中读取并加载到内存
- 支持数百万条的消息存储
用SpringAMQP声明惰性队列分两种方式:
@Bean方式：
@Bean
public Queue lazyQueue() {
return QueueBuilder
.durable("lazy.Queue")
.lazy()//开启惰性队列，x-queue-mode为lazy
.build();
}注解方式：
@RabbitListener(queuesToDeclare = @Queue(
name = "lazy.Queue",//队列名
declare = "true",//持久化
arguments = @Argument(name = "x-queue-mode",value = "lazy")//开启惰性队列，x-queue-mode为laz
))
public void ListenerlazyQueue(String msg) {
log.error("{}消费者收到了lazy.Queue的消息：{}",LocalDateTime.now(),msg);
}消息没有存入内存中了
