中间件 - RabbitMQ

前言

共14题。

你的项目中哪里用到了RabbitMQ？

微服务间异步通信

之前做过一个项目，它有网页端和配套的app端，有一个新闻类的页面，用于展示一些行业相关新闻。这个项目的服务间通信使用了两种技术：

通过Feign实现服务的同步调用（需要返回数据）；
通过MQ实现服务的异步通信（不需要返回数据）。

当网页端或app端上线一篇新闻，或下线一篇新闻的时候，就通过MQ异步通信给另一端令其也上线或下线该新闻。

流量削峰

比如你现在去开发哔哩哔哩，每一个视频都会有点赞功能，全站有几千万的视频，每个视频都可能有不知道多少人去点赞，这就是一个高并发操作。

但是点赞又没有那么重要，不需要太强的实时性，此时就可以把点赞或点踩操作扔进mq里，让消费者慢慢消费，从而降低流量。

为什么会选择使用RabbitMQ？

RabbitMQ的优点是：耦合极低，通过异步让响应更快，并发量高还可以做流量削峰。

但是也有缺点：架构复杂，不好管理，需要依赖于Broker。

RabbitMQ的持久化

RabbitMQ的持久化分为三个部分：交换机 的持久化、队列的持久化和消息的持久化。

交换机 的持久化，将durable的参数设置为true

交换机的持久化是我们在声明交换机的时候，将durable的参数设置为true实现的。也就是将交换机的内部属性在服务器的内部保存，当MQ服务器发生重启之后，不需要去重新建立交换机，交换机会根据服务器中保存的交换机的属性来自动创建。

队列的持久化，设置durable属性为true

队列的持久化也是我们在声明队列的时候设置durable的参数来实现的。队列的持久化能保证队列的元数据不会因异常情况而丢失，但是并不能保证内部所存储的消息不会丢失，要确保消息不会丢失，还需要设置消息为持久化。

消息的持久化

实现消息持久化，需要把消息的投递模式设置为2，也就是MessageDeliveryMode.PERSISTENT。

使用RabbitMQ如何保证消息不丢失？

消息丢失是无法找回的，所以只能避免：

生产者 ：开启确认机制，出现错误就会开启Spring的重试机制，重试次数到达限制后（3-5次）将消息放入到Mysql，用xxl-job定时任务读取数据库中的数据，再次发送，发送成功移除该消息；
MQ本身：做持久化，参考上一条，
消费者 ：默认开启自动确认机制，用MQ自带的重试机制，到达重试次数后把消息存到一个error队列中，人工处理手动删除消息（项目中用的是这个）。

如何解决消息的重复消费问题？

给每条消息设置一个唯一的标识 id，然后消费者检查该id是否存在（token+redis）；
幂等方案：分布式锁、数据库锁（悲观锁、乐观锁），性能低不推荐。

如何解决消息堆积在MQ的问题？

增加使用效率，到达一定效率就不容易堆积了。

添加消费者；
扩大容积；
使用惰性队列，直接把数据放到磁盘。

RabbitMQ如何保证消费的顺序性？

在MQ中，消息是有序的，但是多个消费者无法保证有序，因此一个队列只设置一个消费者消费就可以保证顺序。

RabbitMQ如何实现延迟队列？

延迟队列，即消息进入队列后不会立即被消费，只有到达指定时间后，才会被消费。RabbitMQ本身没有提供延迟队列功能，有两种实现方式。

TTL+死信交换机

将消息发送到TTL（Time-To-Live，生存时间）队列，消息的TTL值就是延迟时间。当消息在队列中的存活时间超过TTL值时，自动变成死信（如果配置了死信交换机和队列），随后这些死信就可以被发送到死信队列，从而实现了延迟队列的效果。只需要监听这个死信队列，消费这个死信队列的消息就可以了。

引入延迟消息插件

RabbitMQ如何设置消息过期？

存在以下两种方式：

消息所在队列设置了超时时间；
消息本身设置了超时时间。

什么是死信交换机？

死信交换机用来处理无法被正确路由、消费的消息，死信指的是消息被消费者拒绝或返回nack/消息超时未消费/队列满了。如果队列绑定了死信交换机，死信就会投递过去交由人工处理，进一步提高消息队列的可靠性。

RabbitMQ的集群有哪些？

RabbitMQ天然支持集群模式，它的集群有两种模式：

普通集群：是一种分布式集群，将队列分散到集群的各个节点，从而提高整个集群的并发能力；
镜像集群：是一种主从集群，普通集群的基础上，添加了主从备份功能，提高集群的数据可用性。

RabbitMQ的工作模式？

RabbitMQ共有六种工作模式，分别是：

简单模式 ：一个⽣产者P，⼀个消费者C，消息只能被消费⼀次，也称为点对点(Point-to-Point)模式。
⼯作队列模式 ：一个生产者（P），多个消费者（C），消息队列会将消息平均分配给消费者。
发布/订阅模式 ：使用fanout类型交换机，将消息交给所有绑定到交换机的队列（发布/订阅模式）。交换机将消息复制多份，并且发送多个消费者，并且每个消费者收到相同的信息。
路由模式 在发布订阅模式的基础上增加了路由key。发布订阅模式是⽆条件的将所有消息分发给所有消费者，路由模式是Exchange（交换机）根据RoutingKey的规则，将数据筛选后发给对应的消费者队列。⽐如系统打印⽇志, ⽇志等级分为error、warning、info、debug，就可以通过这种模式，把不同的⽇志发送到不同的队列，最终输出到不同的⽂件。
通配符模式 ：路由模式的升级版, 在routingKey的基础上，增加了通配符的功能，使之更加灵活。
RPC通信模式 ：在RPC通信的过程中，没有⽣产者和消费者，类似于RPC远程调⽤, ⼤概就是通过两个队列实现了⼀个可回调的过程。

RabbitMQ的交换机都有哪些类型？

RabbitMQ支持四种类型的交换机：fanout 、direct 、topic 和headers。每种交换机类型有不同的路由策略：

‌fanout‌：广播消息给所有绑定的队列。
‌direct‌ ：根据RoutingKey将消息路由到特定队列。
‌topic‌ ：使用通配符匹配RoutingKey。
‌headers‌ ：根据消息的headers属性进行路由，但性能较差且不常用‌。

RabbitMq的message（消息）大小和数量边界值？

RabbitMQ默认情况下，单个消息最大为128MB，如果超出，mq会拒绝接收消息并抛出异常。对于总消息大小和消息数量，没有特别限制。

在rabbitmq.conf 文件中，可通过下述配置修改：

conf 复制代码

# 设置单个消息的最大大小为 256 MiB
vm_memory_high_watermark.absolute = 268435456

在声明队列时，可以通过 x-max-length 和 x-max-length-bytes 参数分别设置队列中消息的数量上限和总大小上限。

java 复制代码

import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.amqp.core.QueueBuilder;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

@Configuration
public class RabbitMQConfig {

    // 定义队列名称
    public static final String MY_QUEUE = "my_queue";

    @Bean
    public Queue myQueue() {
        return QueueBuilder.durable(MY_QUEUE)
                .withArgument("x-max-length", 10000) // 消息数量上限
                .withArgument("x-max-length-bytes", 104857600) // 消息总大小上限（100 MiB）
                .withArgument("x-message-ttl", 60000) // 消息过期时间（60 秒）
                .build();
    }
}