Rabbitmq的可靠消息投递

一、背景

生产端向rabbitmq发送消息时，由于网络等原因可能导致消息发送失败。所以，rabbitmq必须有机制确保消息能准确到达mq，如果不能到达，必须反馈给生产端进行重发。

RabbitMQ消息的可靠性投递主要两种实现：
1、通过实现消费的重试机制，通过@Retryable来实现重试，可以设置重试次数和重试频率；
2、生产端实现消息可靠性投递。

两种方法消费端都可能收到重复消息，要求消费端必须实现幂等性消费。

二、消息投递到exchange的确认模式

rabbitmq的消息投递的过程为：
producer ——> rabbitmq broker cluster ——> exchange ——> queue ——> consumer

1、生产端发送消息到rabbitmq broker cluster后，异步接受从rabbitmq返回的ack确认信息。

2、生产端收到返回的ack确认消息后，根据ack是true还是false，调用confirmCallback接口进行处理。

在application.yml中开启生产端confirm模式

spring:
  rabbitmq:
    publisher-confirms: true

实现ConfirmCallback接口中的confirm方法，ack为true表示消息发送成功，ack为false表示消息发送失败

@Component
@Slf4j
public class RabbitTemplateConfig implements ConfirmCallback{
    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @PostConstruct
    public void init() {        
        rabbitTemplate.setConfirmCallback(this);   // 指定 ConfirmCallback
    }
    
    @Override
    public void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {
       if (!ack) {
          //try to resend msg
       } else {
          //delete msg in db
       }
   }
}

注意：在confirmCallback回调接口中是没有消息数据的，所以即使消息发送失败，生产端也无法在这个回调接口中直接重发，confirmCallback只能起到一个通知的作用。

三、消息投递失败的重发机制

如果rabbitmq返回ack失败，生产端也无法确认消息是否真的发送成功，也会造成数据丢失。最好的办法是使用rabbitmq的事务机制，但是rabbitmq的事务机制效率极低，每秒钟处理的消息仅几百条，不适合并发量大的场景。 

另外一种实现思路：

1、生产端保存每次发送的消息，如果发送成功就删除消息；

2、如果发送失败就取出消息重新发送；

3、如果超时还没有收到mq返回的ack，同样取出消息重新发送。

这样就可以避免消息丢失的风险。

以使用redis保存消息msg为例，具体实现方案为：

1、生产端在发送消息之前，生成ack唯一确认的id；

2、以ackId为键，消息为value，保存进redis缓存，设置超时时间；

3、redis实现超时触发接口，当key过期时，重发消息并再次执行第2步；

4、生产端实现ConfirmCallback接口；

5、ConfirmCallback接口触发时，若ack为true，则直接删除此次ackId对应的msg；若ack为false，则将该ackId对应的msg取出重发；

网上另外的实现方案：

不通过设置redis超时时间触发超时事件进行重发，而是取出消息放入一个ackFailList中，然后开启定时任务，扫描ackFailList，重发失败的msg。

网上的这套方案思路上和上一个方案差不多，但是是采用的额外的List来保存发送失败的消息，由于List保存在内存中，不具备持久化的功能，所以这样并不安全，如果生产端程序异常退出将导致消息丢失。可以考虑保存到数据库中。

四、消息未投递到queue的退回模式

生产端通过实现ReturnCallback接口，启动消息失败返回，消息路由不到队列时会触发该回调接口。

在application.yml中开启return模式

spring:
  rabbitmq:
    publisher-returns: true

实现ReturnCallback接口，可以获取消息主体内容，实现消息重发

@Component
@Slf4j
public class RabbitTemplateConfig implements ReturnCallback {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @PostConstruct
    public void init() {        
        rabbitTemplate.setReturnCallback(this);   //指定 ReturnCallback
    }

    @Override
    public void returnedMessage(Message message, int replyCode, String replyText, String exchange, String routingKey) {
        log.info("消息主体 message : {}", message);
        log.info("消息主体 message : {}", replyCode);
        log.info("描述：{}", replyText);
        log.info("消息使用的交换器 exchange : {}", exchange);
        log.info("消息使用的路由键 routing : {}", routingKey);
    }
}