RabbitMQ学习 高级特性

RabbitMQ学习 二

1、RabbitMQ 如何保证消息的可靠性投递

　　RabbitMQ在进行消息的发送时是的流程如下 

producer（消息生产者）---> RabbitMQ broker（消息中间件） ---> exchange （交换机）---> queue （消息队列） ---> consumer （消费者）

因此在producer到exchange 以及 exchange到 queue这两个阶段可以进行对消息投递可靠性进行确认

RabbitMQ 提供来两种方式来控制消息的投递可靠性模式

• confirm 确认模式
• return 回退模式

确认模式：

• 设置ConnectionFactory的publisher-confirm=true  开启确认模式
• 使用rabbitTemplate.setConfirmCallback设置回调函数。当消息发送到exchange后回
  调confirm方法。在方法中判断ack，如果为true，则发送成功，如果为false，则发
  送失败，需要处理。

yml中的配置

    <!-- 定义rabbitmq connectionFactory -->
    <rabbit:connection-factory id="connectionFactory" host="${rabbitmq.host}"
                               port="${rabbitmq.port}"
                               username="${rabbitmq.username}"
                               password="${rabbitmq.password}"
                               virtual-host="${rabbitmq.virtual-host}"
                               publisher-confirms="true"
                               publisher-returns="true"
    />
  <!--消息可靠性投递（生产端）-->
    <rabbit:queue id="test_queue_confirm" name="test_queue_confirm"></rabbit:queue>
    <rabbit:direct-exchange name="test_exchange_confirm">
        <rabbit:bindings>
            <rabbit:binding queue="test_queue_confirm" key="confirm"></rabbit:binding>
        </rabbit:bindings>
    </rabbit:direct-exchange>

代码

 @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;


    /**
     * 确认模式：
     * 步骤：
     * 1. 确认模式开启：ConnectionFactory中开启publisher-confirms="true"
     * 2. 在rabbitTemplate定义ConfirmCallBack回调函数
     */
    @Test
    public void testConfirm() {

        //2. 定义回调
        rabbitTemplate.setConfirmCallback(new RabbitTemplate.ConfirmCallback() {
            /**
             *
             * @param correlationData 相关配置信息
             * @param ack   exchange交换机 是否成功收到了消息。true 成功，false代表失败
             * @param cause 失败原因
             */
            @Override
            public void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {
                System.out.println("confirm方法被执行了....");

                if (ack) {
                    //接收成功
                    System.out.println("接收成功消息" + cause);
                } else {
                    //接收失败
                    System.out.println("接收失败消息" + cause);
                    //做一些处理，让消息再次发送。
                }
            }
        });

        //3. 发送消息
        rabbitTemplate.convertAndSend("test_exchange_confirm111", "confirm", "message confirm....");
    }

回退模式：

• 设置ConnectionFactory的publisher-returns="true" 开启 退回模式。
• 使用rabbitTemplate.setReturnCallback设置退回函数，当消息从exchange路由到
  queue失败后，如果设置了rabbitTemplate.setMandatory(true)参数，则会将消息退
  回给producer。并执行回调函数returnedMessage。

xml配置

 <!-- 定义rabbitmq connectionFactory -->
    <rabbit:connection-factory id="connectionFactory" host="${rabbitmq.host}"
                               port="${rabbitmq.port}"
                               username="${rabbitmq.username}"
                               password="${rabbitmq.password}"
                               virtual-host="${rabbitmq.virtual-host}"
                               publisher-confirms="true"
                               publisher-returns="true"
    />

代码

/**
     * 回退模式： 当消息发送给Exchange后，Exchange路由到Queue失败是 才会执行 ReturnCallBack
     * 步骤：
     * 1. 开启回退模式:publisher-returns="true"
     * 2. 设置ReturnCallBack
     * 3. 设置Exchange处理消息的模式：
     * 1. 如果消息没有路由到Queue，则丢弃消息（默认）
     * 2. 如果消息没有路由到Queue，返回给消息发送方ReturnCallBack
     */

    @Test
    public void testReturn() {

        //设置交换机处理失败消息的模式
        rabbitTemplate.setMandatory(true);

        //2.设置ReturnCallBack
        rabbitTemplate.setReturnCallback(new RabbitTemplate.ReturnCallback() {
            /**
             *
             * @param message   消息对象
             * @param replyCode 错误码
             * @param replyText 错误信息
             * @param exchange  交换机
             * @param routingKey 路由键
             */
            @Override
            public void returnedMessage(Message message, int replyCode, String replyText, String exchange, String routingKey) {
                System.out.println("return 执行了....");

                System.out.println(message);
                System.out.println(replyCode);
                System.out.println(replyText);
                System.out.println(exchange);
                System.out.println(routingKey);

                //处理
            }
        });


        //3. 发送消息
        rabbitTemplate.convertAndSend("test_exchange_confirm", "confirm", "message confirm....");
    }

2、Consumer Ack 消费端确认

Ack指的是Acknowledge确认，表示消费端收到消息后的确认方式。

三种确认方式：

　　自动确认：acknowledge="none"

　　手动确认：acknowledge="manual"

　　根据异常情况确认：acknowledge="auto" 

 RabbitMQ 默认是使用的自动确认的方式

　　中自动确认是指，当消息一旦被Consumer接收到，则自动确认收到，并将相应 message 从 RabbitMQ 的消息缓存中移除。但是在实际业务处理中，很可能消息接收到，业务处理出现异常，那么该消息就会丢失，产生死信。

　　手动确认方式，则需要在业务处理成功后，调用channel.basicAck()，手动签收，如果出现异常，则调用channel.basicNack()方法，让其自动重新发送消息

 

　　在rabbit:listener-container标签中设置acknowledge属性，设置ack方式 none：自动确认，manual：手动确认

　　如果在消费端没有出现异常，则调用channel.basicAck(deliveryTag,false);方法确认签收消息　　

　　如果出现异常，则在catch中调用 basicNack或 basicReject，拒绝消息，将消息重复队列，让MQ重新发送消息

 　　xml配置

<!--定义监听器容器-->
    <rabbit:listener-container connection-factory="connectionFactory" acknowledge="manual" prefetch="1" >
       <rabbit:listener ref="ackListener" queue-names="test_queue_confirm"></rabbit:listener>
       <!-- <rabbit:listener ref="qosListener" queue-names="test_queue_confirm"></rabbit:listener>-->
        <!--定义监听器，监听正常队列-->
        <!--<rabbit:listener ref="dlxListener" queue-names="test_queue_dlx"></rabbit:listener>-->

        <!--延迟队列效果实现：  一定要监听的是 死信队列！！！-->
        <rabbit:listener ref="orderListener" queue-names="order_queue_dlx"></rabbit:listener>
    </rabbit:listener-container>

　　定义监听器

拒绝签收，如果设置requeue设置为true，则重回队列，继续让mq继续发送消息；如果为false则，将该消息丢弃，成为死信消息

/**
 * Consumer ACK机制：
 *  1. 设置手动签收。acknowledge="manual"
 *  2. 让监听器类实现ChannelAwareMessageListener接口
 *  3. 如果消息成功处理，则调用channel的 basicAck()签收
 *  4. 如果消息处理失败，则调用channel的basicNack()拒绝签收，broker重新发送给consumer
 */

@Component
public class AckListener implements ChannelAwareMessageListener {

    @Override
    public void onMessage(Message message, Channel channel) throws Exception {
        long deliveryTag = message.getMessageProperties().getDeliveryTag();
        try {
            //1.接收转换消息
            System.out.println(new String(message.getBody()));

            //2. 处理业务逻辑
            System.out.println("处理业务逻辑...");
            int i = 3/0;//出现错误
            //3. 手动签收
            channel.basicAck(deliveryTag,true);
        } catch (Exception e) {
            //e.printStackTrace();
            //4.拒绝签收
            /*
            第三个参数：requeue：重回队列。如果设置为true，则消息重新回到queue，broker会重新发送该消息给消费端
             */
            channel.basicNack(deliveryTag,true,true);
            //channel.basicReject(deliveryTag,true);
        }
    }
}

3、消费端限流

　　为解决一次性接受大量的请求，超过系统的承受能力，对mq进行消费端限流，消费端一次只能接受一部分的消息，大大提高来消费端的可靠性

1. 在<rabbit:listener-container> 中配置 prefetch属性设置消费端一次拉取多少消息
2.  消费端的确认模式一定为手动确认。acknowledge="manual"

xml配置

 <!--定义监听器容器-->
    <rabbit:listener-container connection-factory="connectionFactory" acknowledge="manual" prefetch="1" >
       <rabbit:listener ref="ackListener" queue-names="test_queue_confirm"></rabbit:listener>
       <!-- <rabbit:listener ref="qosListener" queue-names="test_queue_confirm"></rabbit:listener>-->
        <!--定义监听器，监听正常队列-->
        <!--<rabbit:listener ref="dlxListener" queue-names="test_queue_dlx"></rabbit:listener>-->

        <!--延迟队列效果实现：  一定要监听的是 死信队列！！！-->
        <rabbit:listener ref="orderListener" queue-names="order_queue_dlx"></rabbit:listener>
    </rabbit:listener-container>

代码

/**
 * Consumer 限流机制
 *  1. 确保ack机制为手动确认。
 *  2. listener-container配置属性
 *      perfetch = 1,表示消费端每次从mq拉去一条消息来消费，直到手动确认消费完毕后，才会继续拉去下一条消息。
 */

@Component
public class QosListener implements ChannelAwareMessageListener {

    @Override
    public void onMessage(Message message, Channel channel) throws Exception {

        Thread.sleep(1000);
        //1.获取消息
        System.out.println(new String(message.getBody()));

        //2. 处理业务逻辑

        //3. 签收
        channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(),true);

    }
}

4、TTL  （存活时间、过期时间）

　　TTL全称Time To Live （存活时间/过期时间）

　　RabbitMQ可以对消息设置过期时间，也可以对整个队列（Queue）设置过期时间

一般业务中会使用队列过期时间，因为消息过期时间是指，当消息在被消费的时候进行判断是否过期，入过不被消费就一直在消息队列中；  如果两者都进行了设置，则以时间短的为准

注意:对列过期时间，是指，当消息进入队列，开始进行时间计时，达到过期时间，就清除

　　xml配置　　

<!--ttl-->
    <rabbit:queue name="test_queue_ttl" id="test_queue_ttl">
        <!--设置queue的参数-->
        <rabbit:queue-arguments>
            <!--x-message-ttl指队列的过期时间-->
            <entry key="x-message-ttl" value="100000" value-type="java.lang.Integer"></entry>
        </rabbit:queue-arguments>

    </rabbit:queue>

    <rabbit:topic-exchange name="test_exchange_ttl" >
        <rabbit:bindings>
            <rabbit:binding pattern="ttl.#" queue="test_queue_ttl"></rabbit:binding>
        </rabbit:bindings>
    </rabbit:topic-exchange>

　　代码

 /**
     * TTL:过期时间
     * 1. 队列统一过期
     * <p>
     * 2. 消息单独过期
     * <p>
     * <p>
     * 如果设置了消息的过期时间，也设置了队列的过期时间，它以时间短的为准。
     * 队列过期后，会将队列所有消息全部移除。
     * 消息过期后，只有消息在队列顶端，才会判断其是否过期(移除掉)
     */
    @Test
    public void testTtl() throws InterruptedException {
        // 消息后处理对象，设置一些消息的参数信息
        MessagePostProcessor messagePostProcessor = new MessagePostProcessor() {
            public Message postProcessMessage(Message message) throws AmqpException {
                //1.设置message的信息
                message.getMessageProperties().setExpiration("5000");//消息的过期时间
                //2.返回该消息
                return message;
            }
        };
        //消息单独过期
        //rabbitTemplate.convertAndSend("test_exchange_ttl", "ttl.hehe", "message ttl....",messagePostProcessor);
        for (int i = 0; i < 10; i++) {
            if (i == 5) {
                //消息单独过期
                rabbitTemplate.convertAndSend("test_exchange_ttl", "ttl.hehe", "message ttl....", messagePostProcessor);
            } else {
                //不过期的消息
                rabbitTemplate.convertAndSend("test_exchange_ttl", "ttl.hehe", "message ttl....");
            }
            Thread.sleep(2000);
        }
    }

5、死信队列

死信队列，英文缩写：DLX ，Dead Letter Exchange（死信交换机），当消息成为Dead message后，可以被重新发送到另一个交换机，这个交换机就是DLX。

消息成为死信的三种情况

• 消费者拒绝接受消费信息，basicNack/basicReject,requeue设置为false，不将拒绝签收的消息重新放回原目标队列
•  原队列存在消息过期设置，消息到达超时时间未被消费；
•  队列消息长度到达限制；

　　死信交换机和死信队列与普通的没有什么区别，当消息成为死信消息后，如果该消息绑定来死信交换机，则会被死信交换机重新路由到死信队列

　　xml配置

  <!--
        死信队列：
            1. 声明正常的队列(test_queue_dlx)和交换机(test_exchange_dlx)
            2. 声明死信队列(queue_dlx)和死信交换机(exchange_dlx)
            3. 正常队列绑定死信交换机
                设置两个参数：
                    * x-dead-letter-exchange：死信交换机名称
                    * x-dead-letter-routing-key：发送给死信交换机的routingkey
    -->

    <!--
        1. 声明正常的队列(test_queue_dlx)和交换机(test_exchange_dlx)
    -->

    <rabbit:queue name="test_queue_dlx" id="test_queue_dlx">
        <!--3. 正常队列绑定死信交换机-->
        <rabbit:queue-arguments>
            <!--3.1 x-dead-letter-exchange：死信交换机名称-->
            <entry key="x-dead-letter-exchange" value="exchange_dlx" />

            <!--3.2 x-dead-letter-routing-key：发送给死信交换机的routingkey-->
            <entry key="x-dead-letter-routing-key" value="dlx.hehe" />

            <!--4.1 设置队列的过期时间 ttl-->
            <entry key="x-message-ttl" value="10000" value-type="java.lang.Integer" />
            <!--4.2 设置队列的长度限制 max-length -->
            <entry key="x-max-length" value="10" value-type="java.lang.Integer" />
        </rabbit:queue-arguments>
    </rabbit:queue>
    <rabbit:topic-exchange name="test_exchange_dlx">
        <rabbit:bindings>
            <rabbit:binding pattern="test.dlx.#" queue="test_queue_dlx"></rabbit:binding>
        </rabbit:bindings>
    </rabbit:topic-exchange>


    <!--
       2. 声明死信队列(queue_dlx)和死信交换机(exchange_dlx)
   -->

    <rabbit:queue name="queue_dlx" id="queue_dlx"></rabbit:queue>
    <rabbit:topic-exchange name="exchange_dlx">
        <rabbit:bindings>
            <rabbit:binding pattern="dlx.#" queue="queue_dlx"></rabbit:binding>
        </rabbit:bindings>
    </rabbit:topic-exchange>

代码

 /**
     * 发送测试死信消息：
     *  1. 过期时间
     *  2. 长度限制
     *  3. 消息拒收
     */
    @Test
    public void testDlx(){
        //1. 测试过期时间，死信消息
        //rabbitTemplate.convertAndSend("test_exchange_dlx","test.dlx.haha","我是一条消息，我会死吗？");

        //2. 测试长度限制后，消息死信
       /* for (int i = 0; i < 20; i++) {
            rabbitTemplate.convertAndSend("test_exchange_dlx","test.dlx.haha","我是一条消息，我会死吗？");
        }*/

        //3. 测试消息拒收
        rabbitTemplate.convertAndSend("test_exchange_dlx","test.dlx.haha","我是一条消息，我会死吗？");

    }

消费端代码 ACK代码，只需要将 basicNack参数，requeue改为false 拒收，不重回消息队列

6、延迟队列

延迟队列，即消息进入队列后不会立即被消除，只有到达指定时间后，才会被消费

如下需求：

　　1.下单后30分钟未支付，取消订单，回滚库存

　　2.新用户注册成功后7天，发送短信问候

实现方式

　　1.定时器，对该信息进行轮询判断  （消耗内存）

　　2.延迟队列

RabbitMQ中并未提供延迟队列功能，但是可以使用TTL+死信队列组合实现延迟队列的效果

6、消息可靠性保障 -- 消息补偿机制

7、消息幂等性保障-- 乐观锁机制