文章目录

• 1. ☃️概述
• 2. ☃️生产者消息确认
• • 2.1 ❄️❄️概述
  • 2.2 ❄️❄️实战
  • • ⛷️⛷️⛷️2.2.1 修改配置
    • ⛷️⛷️⛷️2.2.2 定义 Return 回调
    • ⛷️⛷️⛷️2.2.3 定义ConfirmCallback
    • 3. ☃️消息持久化
    • • 3.1 ❄️❄️交换机持久化
      • 3.2 ❄️❄️队列持久化
      • 3.3 ❄️❄️消息持久化
      • 4. ☃️消费者消息确认
      • • 4.1 ❄️❄️三种确认模式
        • 4.2 ❄️❄️消息失败重试机制
        • • ⛷️⛷️⛷️4.2.1 本地重试机制
          • 4.2.2 ⛷️⛷️⛷️失败策略
          • 5. ☃️总结

            

            
            

            1. ☃️概述

            消息从发送到消费者接收 会经历的过程如下：
            

            

            丢失消息的可能性

            • 发送时丢失：
              • 生产者发送的消息未送达exchange
              • 消息到达exchange后未到达queue
              • MQ宕机，queue将消息丢失
              • consumer接收到消息后未消费就宕机

                针对这些问题，RabbitMQ分别给出了解决方案

                • 生产者确认机制
                • mq持久化
                • 消费者确认机制
                • 失败重试机制

                  2. ☃️生产者消息确认

                  2.1 ❄️❄️概述

                  RabbitMQ 提供了 publisher confirm 机制来避免消息发送到 MQ 过程中丢失。这种机制必须给每个消息指定一个唯一ID。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。

                  返回结果有两种方式：

                  • 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。

                        
                        

                        2.2 ❄️❄️实战

                        ⛷️⛷️⛷️2.2.1 修改配置

                        spring:
                          rabbitmq:
                            publisher-confirm-type: correlated
                            publisher-returns: true
                            template:
                              mandatory: true
                        

                        配置说明：

                        • publish-confirm-type：开启publisher-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
                          • publish-returns：开启publish-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。true，则调用ReturnCallback；false：则直接丢弃消息

                        ⛷️⛷️⛷️2.2.2 定义 Return 回调

                        每个RabbitTemplate只能配置一个ReturnCallback，因此需要在项目加载时配置：
                        修改publisher服务，添加一个：

                        import lombok.extern.slf4j.Slf4j;
                        import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
                        import org.springframework.beans.BeansException;
                        import org.springframework.context.ApplicationContext;
                        import org.springframework.context.ApplicationContextAware;
                        import org.springframework.context.annotation.Configuration;
                        @Slf4j
                        @Configuration
                        public class CommonConfig implements ApplicationContextAware {
                            @Override
                            public void setApplicationContext(ApplicationContext applicationContext) throws BeansException {
                                // 获取RabbitTemplate
                                RabbitTemplate rabbitTemplate = applicationContext.getBean(RabbitTemplate.class);
                                // 设置ReturnCallback
                                rabbitTemplate.setReturnCallback((message, replyCode, replyText, exchange, routingKey) -> {
                                    // 投递失败，记录日志
                                    log.info("消息发送失败，应答码{}，原因{}，交换机{}，路由键{},消息{}",
                                             replyCode, replyText, exchange, routingKey, message.toString());
                                    // 如果有业务需要，可以重发消息
                                });
                            }
                        }
                        

                        ⛷️⛷️⛷️2.2.3 定义ConfirmCallback

                        ConfirmCallback 可以在发送消息时指定，因为每个业务处理 confirm 成功或失败的逻辑不一定相同。

                        public void testSendMessage2SimpleQueue() throws InterruptedException {
                            // 1.消息体
                            String message = "hello, spring amqp!";
                            // 2.全局唯一的消息ID，需要封装到 CorrelationData 中
                            CorrelationData correlationData = new CorrelationData(UUID.randomUUID().toString());
                            // 3.添加callback
                            correlationData.getFuture().addCallback(
                                result -> {
                                    if(result.isAck()){
                                        // 3.1.ack，消息成功
                                        log.debug("消息发送成功, ID:{}", correlationData.getId());
                                    }else{
                                        // 3.2.nack，消息失败
                                        log.error("消息发送失败, ID:{}, 原因{}",correlationData.getId(), result.getReason());
                                    }
                                },
                                ex -> log.error("消息发送异常, ID:{}, 原因{}",correlationData.getId(),ex.getMessage())
                            );
                            // 4.发送消息
                            rabbitTemplate.convertAndSend("task.direct", "task", message, correlationData);
                            // 休眠一会儿，等待ack回执
                            //Thread.sleep(20);
                        }
                        

                        3. ☃️消息持久化

                        生产者确认可以确保消息投递到 RabbitMQ 的队列中，但是消息发送到 RabbitMQ 以后，如果突然宕机，也可能导致消息丢失。
                        要想确保消息在RabbitMQ中安全保存，必须开启消息持久化机制。

                        • 交换机持久化
                        • 队列持久化
                        • 消息持久化

                          3.1 ❄️❄️交换机持久化

                          @Bean
                          public DirectExchange simpleExchange(){
                              // 三个参数：①交换机名称、②是否持久化、③当没有queue与其绑定时是否自动删除
                              return new DirectExchange("simple.direct", true, false);
                          }
                          

                          事实上，默认情况下，由SpringAMQP声明的交换机都是持久化的。

                          3.2 ❄️❄️队列持久化

                          @Bean
                          public Queue simpleQueue(){
                              // 使用QueueBuilder构建队列，durable就是持久化的
                              return QueueBuilder.durable("simple.queue").build();
                          }
                          

                          事实上，默认情况下，由SpringAMQP声明的队列都是持久化的。

                          3.3 ❄️❄️消息持久化

                          默认情况下，SpringAMQP 交换机 队列 以及发出的任何消息都是持久化的，不用特意指定。

                          4. ☃️消费者消息确认

                          RabbitMQ 是 阅后即焚 机制，RabbitMQ 确认消息被消费者消费后会立刻删除。

                          而 RabbitMQ 是通过 消费者回执 来确认消费者是否成功处理消息的：消费者获取消息后，应该向 RabbitMQ 发送 ACK 回执，表明自己已经处理消息。

                          设想这样的场景：

                          • 1）RabbitMQ投递消息给消费者
                          • 2）消费者获取消息后，返回ACK给RabbitMQ
                          • 3）RabbitMQ删除消息
                          • 4）消费者宕机，消息尚未处理

                            这样，消息就丢失了。因此消费者返回ACK的时机非常重要。

                            4.1 ❄️❄️三种确认模式

                            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监测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（存在丢失消息的风险）。

                            由此可知：

                            • none 模式下，消息投递是不可靠的，可能丢失
                            • auto 模式类似事务机制，出现异常时返回nack，消息回滚到mq；没有异常，返回ack
                            • manual：自己根据业务情况，判断什么时候该ack

                              一般，我们都是使用默认的 auto 即可。

                              相关配置：

                              spring:
                                rabbitmq:
                                  listener:
                                    simple:
                                      #acknowledge-mode: none # 关闭ack
                                      #acknowledge-mode: manual  # 手动ack
                                      acknowledge-mode: auto # 自动ack
                              

                              4.2 ❄️❄️消息失败重试机制

                              当消费者出现异常后，消息会不断 requeue（重入队）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：怎么办呢？

                              ⛷️⛷️⛷️4.2.1 本地重试机制

                              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。
                              修改 consumer 服务的 application.yml 文件，添加内容：

                              spring:
                                rabbitmq:
                                  listener:
                                    simple:
                                      retry:
                                        enabled: true # 开启消费者失败重试
                                        initial-interval: 1000 # 初始的失败等待时长为1秒
                                        multiplier: 1 # 失败的等待时长倍数，下次等待时长 = multiplier * last-interval
                                        max-attempts: 3 # 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false
                              

                              重启consumer服务，重复之前的测试。可以发现：

                              • 在重试3次后，SpringAMQP 会抛出异常 AmqpRejectAndDontRequeueException，说明本地重试触发了。
                              • 查看 RabbitMQ 控制台，发现消息被删除了，说明最后 SpringAMQP 返回的是ack，mq删除消息了。

                                结论

                                • 开启本地重试时，消息处理过程中抛出异常，不会 requeue 到队列，而是在消费者本地重试
                                • 重试达到最大次数后，Spring 会返回 ack，消息会被丢弃。

                                  4.2.2 ⛷️⛷️⛷️失败策略

                                  在之前的测试中，达到最大重试次数后，消息会被丢弃，这是由 Spring 内部机制决定的。

                                  在开启重试模式后，重试次数耗尽，如果消息依然失败，则需要有 MessageRecovery 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

                                    比较优雅的一种处理方案是RepublishMessageRecoverer，失败后将消息投递到一个指定的，专门存放异常消息的队列，后续由人工集中处理。
                                    1）在consumer服务中定义处理失败消息的交换机和队列
                                    2）定义一个RepublishMessageRecoverer，关联队列和交换机
                                    代码如下：

                                    @Configuration
                                    public class ErrorMessageConfig {
                                        @Bean	//	处理失败消息的交换机
                                        public DirectExchange errorMessageExchange(){
                                            return new DirectExchange("error.direct");
                                        }
                                        @Bean	//	处理失败消息的队列
                                        public Queue errorQueue(){
                                            return new Queue("error.queue", true);
                                        }
                                        @Bean
                                        public Binding errorBinding(Queue errorQueue, DirectExchange errorMessageExchange){
                                            return BindingBuilder.bind(errorQueue).to(errorMessageExchange).with("error");
                                        }
                                        @Bean
                                        public MessageRecoverer republishMessageRecoverer(RabbitTemplate rabbitTemplate){
                                            return new RepublishMessageRecoverer(rabbitTemplate, "error.direct", "error");
                                        }
                                    }
                                    

                                    其实 我们在生产中会指定死信交换机来处理失败的消息

                                    ---

                                    5. ☃️总结

                                    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

                                      

                                      
                                       

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