RabbitMQ常见问题以及实际问题解决

消息可靠性、延迟消息问题、高可用问题、消息堆积问题

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一、消息可靠性

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消息可靠性问题： 消息从生产者发送到Exchange，再到queue，再到消费者，有哪些导致消息丢失的可能性？

1. 发送时丢失： - 生产者发送的消息为送达exchange - 消息到达exchange后未到达queue
2. MQ宕机，queue将消息丢失
3. consumer接收到消息后未消费就宕机①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：

• 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
• 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 接下来我们通过代码来实现生产者确认：👇看代码

1）在publisher这个微服务的application.yml中添加配置：

spring:rabbitmq:publisher-confirm-type: correlated
    publisher-returns:truetemplate:mandatory:true#配置说明:======================================publisher-confirm-type: 开启publish-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
      publisher-returns: 开启publisher-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。trun,则调用ReturnCallback;false,则直接丢弃消息

2）每个RabbitTemplate只能配置一个ReturnCallback，因此需要在项目启动过程中配置

@Slf4j@ConfigurationpublicclassCommonConfigimplementsApplicationContextAware{//SpringBean工程的通知接口ApplicationContextAware//全局的ReturnCallback@OverridepublicvoidsetApplicationContext(ApplicationContext applicationContext)throwsBeansException{//获取RabbitTemplate对象RabbitTemplate rabbitTemplate = applicationContext.getBean(RabbitTemplate.class);//配置ReturnCallback
        rabbitTemplate.setReturnCallback((message, replyCode, replyText, exchange, routingKey)->{//记录日志
            log.error("消息交换机到队列发送失败，响应码：{}，失败原因：{}，交换机：{}，路由key：{}，消息：{}", message, replyCode, replyText, exchange, routingKey);//TODO 如果有需要的话可以自定义的去处理。});}}

3)发送消息，指定消息ID、消费ConfirmCallback

@TestpublicvoidtestSendMessage2SimpleQueue(){//1.准备消息String message ="test confirmCallback";//2.准备CorrelationData//2.1消息id用uuidCorrelationData correlationData =newCorrelationData(UUID.randomUUID().toString());//2.2准备confirmacallback
        correlationData.getFuture().addCallback(
                result ->{//判断结果if(result.isAck()){//ACK
                        log.debug("消息成功投递到交换机！消息ID：{}", correlationData.getId());}else{//NACK
                        log.debug("消息投递到交换机失败！消息ID：{}", correlationData.getId());}}, ex ->{//记录日志
                    log.error("消息发送失败！！！",ex);//自定义业务});//3.发送消息
        rabbitTemplate.convertAndSend("bugz.topic","simple.test",message,correlationData);}

SpringAMQP中处理消息确认的几种情况:

- publisher-comfirm:
      消息成功发送到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

②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

1.交换机持久化
    @BeanpublicDirectExchangesimpleDirect(){//三个参数：交换机名称、是否持久化、当没有queue与其绑定时是否自动删除returnnewDirectExchange("simple.direct",true,false);}2.队列持久化
    @BeanpublicQueuesimpleQueue(){//使用QueueuBuilder构建队列，durable就是持久化的returnQueueBuilder.durable("simple.queue").build();}3.消息持久化，SpringAMQP中的消息默认是持久的，可以通过MessageProperties中的DeliveryMode来指定的：
   Message message =MessageBuilder.withBody("hello, spring".getBytes(StandardCharsets.UTF_8))//消息体.setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT)//持久化.build();

RabbitMQ中交换机、队列、消息默认都是持久的。

③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回执后才会删除该信息。
而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检测listener代码是否出现异常，没有异常则返回ack；抛出异常则返回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:listener:simple:prefetch:1acknowledge-mode: auto #none:关闭nck;manual:手动ack;auto:自动ack

④消费失败重试机制
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。

spring:rabbitmq:listener:simple:prefetch:1acknowledge-mode: auto
        retry:enabled:true#开启消费者失败重试initial-interval:1000#初次的失败等待时长为1秒multiplier:3#下次失败的等待时长倍数，下次等待时长=multiplier*last-intervalmax-attempts:4#最大重试次数stateless:true#true无状态;false有状态。如果业务中包含事务，这里改为falsemax-interval:10000#重试的最大时长    

消费者失败处理策略

在开启重试模式后，重试次数耗尽，如果消息依然失败，则需要由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 首先定义接收失败的交换机、队列及其绑定：

@ConfigurationpublicclassErrorMessageConfig{@BeanpublicDirectExchangeerrorMessageExchange(){returnnewDirectExchange("error.direct");}@BeanpublicQueueerrorQueue(){returnnewQueue("error.queue");}@BeanpublicBindingerrorMessageBinding(){returnBindingBuilder.bind(errorQueue()).to(errorMessageExchange()).with("error");}//覆盖Rabbit默认的Bean自定义这个Bean@BeanpublicMessageRecovererrepublishMessageRecoverer(RabbitTemplate rabbitTemplate){returnnewRepublishMessageRecoverer(rabbitTemplate,"error.direct","error");}}

如何确保RabbitMQ消息的可靠性?

• 开启生产者确认机制，确保生产者的消息能到达队列
• 开启持久化功能，确保消息未消费前在队列中不会丢失
• 开启消费者确认机制为auto，由spring确认消息处理成功后 完成ack
• 开启消费者失败重试机制，并设置MessageRecoverer，多次重试失败后将消息投递到异常交换机，交由人工处理

二、死信交换机

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或者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，而且这个交换机称为死信交换机（Dead Letter Exchange,简称DLX ）。

什么样的消息会成为死信？

• 消息被消费者reject或者返回nack
• 消息超时未消费
• 队列满了

如何给队列绑定死信交换机？

• 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过期时间

TTL,也就是Tim-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

根据上面流程图实现代码如下：👇
生产者代码：①给消息添加时间

@TestpublicvoidtestTTLMessage(){// 1.准备消息Message message =MessageBuilder.withBody("hello, ttl messsage".getBytes(StandardCharsets.UTF_8)).setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT).setExpiration("5000")//指定消息的过期时间.build();// 2.发送消息
        rabbitTemplate.convertAndSend("ttl.direct","ttl", message);// 3.记录日志
        log.info("消息已经成功发送！");}

消费者代码：②给队列添加时间

//先绑定一个队列然后指定队列之后的死信交换机//ttl消息发送@ConfigurationpublicclassTTLMessageConfig{//声明交换机@BeanpublicDirectExchangettlDirectExchange(){returnnewDirectExchange("ttl.direct");}//声明队列@BeanpublicQueuettlQueue(){returnQueueBuilder.durable("ttl.queuq")//消息持久化.ttl(10000)//队列ttl时间.deadLetterExchange("dl.direct")//死信交换机.deadLetterRoutingKey("dl")//指定死信交换机的routingkey.build();}//绑定@BeanpublicBindingttlBinding(){returnBindingBuilder.bind(ttlQueue()).to(ttlDirectExchange()).with("ttl");}

消费代码

@RabbitListener(bindings =@QueueBinding(
            value =@Queue(name ="dl.queue"),
            exchange =@Exchange(name ="dl.direct", type =ExchangeTypes.DIRECT),
            key ="dl"))publicvoidlistenDLQueue(String msg){
        log.debug("死信消息是：{}", msg);}

消息超时的两种方式是？

• 给队列设置ttl属性，进入队列后超过ttl时间的消息变为死信
• 给消息设置ttl属性，队列接收到消息超过ttl时间后变为死信
• 两者共存时，以时间端的ttl为准。

延迟队列
使用插件===暂略~~~

三、消息堆积、惰性队列

消息堆积

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
惰性队列的特征如下：

• 接收到消息后直接存入磁盘而费内存
• 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

• 而要设置一个队列为惰性队列，只需要在声明队列时，指定x-queue-mode属性为lazy即可。可以通过命令行将一个运行中的队列修改为惰性队列:

rabbitmqctl set_policy Lazy "^lazy-queue$"'{"queue-mode":"lazy"}' --apply-to queues

2.用SpringAMQP声明惰性队列

• @Bean的方式@BeanpublicQueuelazyQueue(){returnQueueBuilder.durable("lazy.queue").lazy()//开启 x-queue-mode为lazy.build();}
• 注解方式@RabbitListener(queuesToDeclare =@Queue( name="lazy.queue", durable ="true", arguments =@Argument(name="x-queue-mode",value="lazy")))publicvoidlistenLazyQueue(String msg){ log.info("接收到lazy.queue的消息：{}",msg);}

四、MQ集群

这里比较繁琐直接去这里看视频吧
B站黑马虎哥