《RabbitMQ》如何保證消息的可靠性

一條消費成功被消費經(jīng)歷了生產者->MQ->消費者，因此在這三個步驟中都有可能造成消息丟失。

一 消息生產者沒有把消息成功發(fā)送到MQ

1.1 事務機制

AMQP協(xié)議提供了事務機制，在投遞消息時開啟事務支持，如果消息投遞失敗，則回滾事務。

自定義事務管理器

@Configuration
public?class?RabbitTranscation?{

????@Bean
????public?RabbitTransactionManager?rabbitTransactionManager(ConnectionFactory?connectionFactory){
????????return?new?RabbitTransactionManager(connectionFactory);
????}

????@Bean
????public?RabbitTemplate?rabbitTemplate(ConnectionFactory?connectionFactory){
????????return?new?RabbitTemplate(connectionFactory);
????}
}

修改yml

spring:
??rabbitmq:
????#?消息在未被隊列收到的情況下返回
????publisher-returns:?true

開啟事務支持

rabbitTemplate.setChannelTransacted(true);

消息未接收時調用ReturnCallback

rabbitTemplate.setMandatory(true);

生產者投遞消息

@Service
public?class?ProviderTranscation?implements?RabbitTemplate.ReturnCallback?{

????@Autowired
????RabbitTemplate?rabbitTemplate;

????@PostConstruct
????public?void?init(){
????????//?設置channel開啟事務
????????rabbitTemplate.setChannelTransacted(true);
????????rabbitTemplate.setReturnCallback(this);
????}

????@Override
????public?void?returnedMessage(Message?message,?int?replyCode,?String?replyText,?String?exchange,?String?routingKey)?{
????????System.out.println("這條消息發(fā)送失敗了"+message+",請?zhí)幚?);
????}

????@Transactional(rollbackFor?=?Exception.class,transactionManager?=?"rabbitTransactionManager")
????public?void?publishMessage(String?message)?throws?Exception?{
????????rabbitTemplate.setMandatory(true);
????????rabbitTemplate.convertAndSend("javatrip",message);
????}
}

但是，很少有人這么干，因為這是同步操作，一條消息發(fā)送之后會使發(fā)送端阻塞，以等待RabbitMQ-Server的回應，之后才能繼續(xù)發(fā)送下一條消息，生產者生產消息的吞吐量和性能都會大大降低。

1.2 發(fā)送方確認機制

發(fā)送消息時將信道設置為confirm模式，消息進入該信道后，都會被指派給一個唯一ID，一旦消息被投遞到所匹配的隊列后，RabbitMQ就會發(fā)送給生產者一個確認。

開啟消息確認機制

spring:
??rabbitmq:
????#?消息在未被隊列收到的情況下返回
????publisher-returns:?true
????#?開啟消息確認機制
????publisher-confirm-type:?correlated

消息未接收時調用ReturnCallback

rabbitTemplate.setMandatory(true);

生產者投遞消息

@Service
public?class?ConfirmProvider?implements?RabbitTemplate.ConfirmCallback,RabbitTemplate.ReturnCallback?{

????@Autowired
????RabbitTemplate?rabbitTemplate;

????@PostConstruct
????public?void?init()?{
????????rabbitTemplate.setReturnCallback(this);
????????rabbitTemplate.setConfirmCallback(this);
????}

????@Override
????public?void?confirm(CorrelationData?correlationData,?boolean?ack,?String?cause)?{
????????if(ack){
????????????System.out.println("確認了這條消息："+correlationData);
????????}else{
????????????System.out.println("確認失敗了："+correlationData+"；出現(xiàn)異常："+cause);
????????}
????}

????@Override
????public?void?returnedMessage(Message?message,?int?replyCode,?String?replyText,?String?exchange,?String?routingKey)?{
????????System.out.println("這條消息發(fā)送失敗了"+message+",請?zhí)幚?);
????}

????public?void?publisMessage(String?message){
????????rabbitTemplate.setMandatory(true);
????????rabbitTemplate.convertAndSend("javatrip",message);
????}
}

如果消息確認失敗后，我們可以進行消息補償，也就是消息的重試機制。當未收到確認信息時進行消息的重新投遞。設置如下配置即可完成。

spring:
??rabbitmq:
????#?支持消息發(fā)送失敗后重返隊列
????publisher-returns:?true
????#?開啟消息確認機制
????publisher-confirm-type:?correlated
????listener:
??????simple:
????????retry:
??????????#?開啟重試
??????????enabled:?true
??????????#?最大重試次數(shù)
??????????max-attempts:?5
??????????#?重試時間間隔
??????????initial-interval:?3000

二 消息發(fā)送到MQ后，MQ宕機導致內存中的消息丟失

消息在MQ中有可能發(fā)生丟失，這時候我們就需要將隊列和消息都進行持久化。

@Queue注解為我們提供了隊列相關的一些屬性，具體如下：

1. name: 隊列的名稱；

2. durable: 是否持久化；

3. exclusive: 是否獨享、排外的；

4. autoDelete: 是否自動刪除；

5. arguments：隊列的其他屬性參數(shù)，有如下可選項，可參看圖2的arguments：

• x-message-ttl：消息的過期時間，單位：毫秒；

• x-expires：隊列過期時間，隊列在多長時間未被訪問將被刪除，單位：毫秒；

• x-max-length：隊列最大長度，超過該最大值，則將從隊列頭部開始刪除消息；

• x-max-length-bytes：隊列消息內容占用最大空間，受限于內存大小，超過該閾值則從隊列頭部開始刪除消息；

• x-overflow：設置隊列溢出行為。這決定了當達到隊列的最大長度時消息會發(fā)生什么。有效值是drop-head、reject-publish或reject-publish-dlx。仲裁隊列類型僅支持drop-head；

• x-dead-letter-exchange：死信交換器名稱，過期或被刪除（因隊列長度超長或因空間超出閾值）的消息可指定發(fā)送到該交換器中；

• x-dead-letter-routing-key：死信消息路由鍵，在消息發(fā)送到死信交換器時會使用該路由鍵，如果不設置，則使用消息的原來的路由鍵值

• x-single-active-consumer：表示隊列是否是單一活動消費者，true時，注冊的消費組內只有一個消費者消費消息，其他被忽略，false時消息循環(huán)分發(fā)給所有消費者(默認false)

• x-max-priority：隊列要支持的最大優(yōu)先級數(shù);如果未設置，隊列將不支持消息優(yōu)先級；

• x-queue-mode（Lazy mode）：將隊列設置為延遲模式，在磁盤上保留盡可能多的消息，以減少RAM的使用;如果未設置，隊列將保留內存緩存以盡可能快地傳遞消息；

• x-queue-master-locator：在集群模式下設置鏡像隊列的主節(jié)點信息。

持久化隊列

創(chuàng)建隊列的時候將持久化屬性durable設置為true，同時要將autoDelete設置為false

@Queue(value?=?"javatrip",durable?=?"true",autoDelete?=?"false")

持久化消息

發(fā)送消息的時候將消息的deliveryMode設置為2，在Spring Boot中消息默認就是持久化的。

三 消費者消費消息的時候，未消費完畢就出現(xiàn)了異常

消費者剛消費了消息，還沒有處理業(yè)務，結果發(fā)生異常。這時候就需要關閉自動確認，改為手動確認消息。

修改yml為手動簽收模式

spring:
??rabbitmq:
????listener:
??????simple:
????????#?手動簽收模式
????????acknowledge-mode:?manual
????????#?每次簽收一條消息
????????prefetch:?1

消費者手動簽收

@Component
@RabbitListener(queuesToDeclare?=?@Queue(value?=?"javatrip",?durable?=?"true"))
public?class?Consumer?{

????@RabbitHandler
????public?void?receive(String?message,?@Headers?Map?headers,?Channel?channel)?throws?Exception{

????????System.out.println(message);
????????//?唯一的消息ID
????????Long?deliverTag?=?(Long)?headers.get(AmqpHeaders.DELIVERY_TAG);
????????//?確認該條消息
????????if(...){
????????????channel.basicAck(deliverTag,false);
????????}else{
????????????//?消費失敗，消息重返隊列
????????????channel.basicNack(deliverTag,false,true);
????????}

????}
}

四 總結

消息丟失的原因？

生產者、MQ、消費者都有可能造成消息丟失

如何保證消息的可靠性？

• 發(fā)送方采取發(fā)送者確認模式

• MQ進行隊列及消息的持久化

• 消費者消費成功后手動確認消息