MQ（RabbitMQ）常见面试题总结

1. 什么是MQ？什么是RabbitMQ？

MQ，中文是消息队列（MessageQueue），字面来看就是存放消息的队列。也就是事件驱动架构中的Broker。

RabbitMQ采用 AMQP 高级消息队列协议的一种消息队列技术，最大的特点就是消费并不需要确保提供方存在,实现了服务之间的高度解耦。

2. 几种常见MQ的对比

• 追求可用性：Kafka、 RocketMQ 、RabbitMQ
• 追求可靠性：RabbitMQ、RocketMQ
• 追求吞吐能力：RocketMQ、Kafka
• 追求消息低延迟：RabbitMQ、Kafka

3. 为什么要使用RabbitMQ？

1. 在分布式系统下具备异步，削峰，负载均衡等一系列高级功能
2. 拥有持久化的机制，进程消息，队列中的信息也可以保存下来
3. 实现消费者和生产者之间的解耦
4. 对于高并发场景下，利用消息队列可以使得同步访问变为串行访问达到一定量的限流，利于数据库的操作
5. 可以使用消息队列达到异步下单的效果，排队中，后台进行逻辑下单

4. RabbitMQ特点?

1. 可靠性

   RabbitMQ使用一些机制来保证可靠性， 如持久化、传输确认及发布确认等

2. 灵活的路由

   在消息进入队列之前，通过交换器来路由消息。对于典型的路由功能， RabbitMQ 己经提供了一些内置的交换器来实现。针对更复杂的路由功能，可以将多个 交换器绑定在一起， 也可以通过插件机制来实现自己的交换器

3. 扩展性

   多个RabbitMQ节点可以组成一个集群，也可以根据实际业务情况动态地扩展集群中节点

4. 高可用性

   队列可以在集群中的机器上设置镜像，使得在部分节点出现问题的情况下队列仍然可用

5. 多种协议

   RabbitMQ除了原生支持AMQP协议，还支持STOMP， MQTT等多种消息中间件协议

6. 多语言客户端

   RabbitMQ 几乎支持所有常用语言，比如 Java、 Python、 Ruby、 PHP、 C#、 JavaScript 等

7. 管理界面

   RabbitMQ 提供了一个易用的用户界面，使得用户可以监控和管理消息、集群中的节点等

8. 支持跟踪机制

   如果消息异常，RabbitMQ 提供了消息跟踪机制，使用者可以找出发生了什么

5. AMQP是什么？

是具有现代特征的二进制协议。是一个提供统一消息服务的应用层标准高级消息队列协议，是应用层协议的一个开放标准，为面向消息的中间件设计。总而言之，是一个进程间传递异步消息的网络协议。

6. AMQP三层协议？

1. Module Layer

   协议最高层，主要定义了一些客户端调用的命令，客户端可以用这些命令实现自己的业务逻辑

2. Session Layer

   中间层，主要负责客户端命令发送给服务器，再将服务端应答返回客户端，提供可靠性同步机制和错误处理

3. Transport Layer

   最底层，主要传输二进制数据流，提供帧的处理、信道服用、错误检测和数据表示等

7. AMQP模型的几大组件？

1. 交换器 (Exchange)：消息代理服务器中用于把消息路由到队列的组件
2. 队列 (Queue)：用来存储消息的数据结构，位于硬盘或内存中
3. 绑定 (Binding)：一套规则，告知交换器消息应该将消息投递给哪个队列

8. 说说生产者Producer和消费者Consumer?

1. 生产者

   • 消息生产者，就是投递消息的一方

   • 消息一般包含两个部分：消息体（payload)和标签(Label)

2. 消费者

   • 消费消息，也就是接收消息的一方
   • 消费者连接到RabbitMQ服务器，并订阅到队列上。消费消息时只消费消息体，丢弃标签

9. RabbitMQ交换机类型？

1. Direct Exchange（直连交换机）
2. Fanout Exchange（扇型交换机）
3. Topic Exchange（主题交换机）
4. Headers Exchange（头交换机）

10. 交换机的作用是什么？

1. 接收publisher发送的消息
2. 将消息按照规则路由到与之绑定的队列
3. 不能缓存消息，路由失败，消息丢失
4. FanoutExchange的会将消息路由到每个绑定的队列

11. 描述下Direct交换机与Fanout交换机的差异？

1. Fanout交换机将消息路由给每一个与之绑定的队列
2. Direct交换机根据RoutingKey判断路由给哪个队列
3. 如果多个队列具有相同的RoutingKey，则与Fanout功能类似

12. 描述下Direct交换机与Topic交换机的差异？

1. Topic交换机接收的消息RoutingKey必须是多个单词，以 **.** 分割
2. Topic交换机与队列绑定时的bindingKey可以指定通配符
3. #：代表0个或多个词
4. *：代表1个词

13. 使用RabbitMQ的场景？

1. 服务间异步通信
2. 顺序消费
3. 定时任务
4. 请求削峰

14. 如何确保RabbitMQ消息的可靠性？

1. 开启生产者确认机制，确保生产者的消息能到达队列
2. 开启持久化功能，确保消息未消费前在队列中不会丢失
3. 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
4. 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

15. 什么是死信？

当一个队列中的消息满足下列情况之一时，可以成为死信（dead letter）：

1. 消费者使用basic.reject或 basic.nack声明消费失败，并且消息的requeue参数设置为false
2. 消息是一个过期消息，超时无人消费
3. 要投递的队列消息满了，无法投递

如果这个包含死信的队列配置了dead-letter-exchange属性，指定了一个交换机，那么队列中的死信就会投递到这个交换机中，而这个交换机称为死信交换机（Dead Letter Exchange，检查DLX）。

如图，一个消息被消费者拒绝了，变成了死信：

因为simple.queue绑定了死信交换机 dl.direct，因此死信会投递给这个交换机：

如果这个死信交换机也绑定了一个队列，则消息最终会进入这个存放死信的队列：

另外，队列将死信投递给死信交换机时，必须知道两个信息：

• 死信交换机名称
• 死信交换机与死信队列绑定的RoutingKey

这样才能确保投递的消息能到达死信交换机，并且正确的路由到死信队列。

16. 什么样的消息会成为死信？

1. 消息被消费者reject或者返回nack
2. 消息超时未消费
3. 队列满了

17. 死信交换机的使用场景是什么？

1. 如果队列绑定了死信交换机，死信会投递到死信交换机
2. 可以利用死信交换机收集所有消费者处理失败的消息（死信），交由人工处理，进一步提高消息队列的可靠性

18. 消息超时的两种方式是？

1. 给队列设置ttl属性，进入队列后超过ttl时间的消息变为死信
2. 给消息设置ttl属性，队列接收到消息超过ttl时间后变为死信

19. 如何实现发送一个消息20秒后消费者才收到消息？

1. 给消息的目标队列指定死信交换机
2. 将消费者监听的队列绑定到死信交换机
3. 发送消息时给消息设置超时时间为20秒

20. 什么是延迟队列？

利用TTL结合死信交换机，我们实现了消息发出后，消费者延迟收到消息的效果。这种消息模式就称为延迟队列（Delay Queue）模式。

21. 延迟队列的使用场景包括？

1. 延迟发送短信
2. 用户下单，如果用户在15 分钟内未支付，则自动取消
3. 预约工作会议，20分钟后自动通知所有参会人员

22. 发送消息到DelayExchange的流程？

1. 接收消息
2. 判断消息是否具备x-delay属性
3. 如果有x-delay属性，说明是延迟消息，持久化到硬盘，读取x-delay值，作为延迟时间
4. 返回routing not found结果给消息发送者
5. x-delay时间到期后，重新投递消息到指定队列

23. 延迟队列插件的使用步骤包括哪些？

1. 声明一个交换机，添加delayed属性为true
2. 发送消息时，添加x-delay头，值为超时时间

24. 解释一下消息堆积问题？

当生产者发送消息的速度超过了消费者处理消息的速度，就会导致队列中的消息堆积，直到队列存储消息达到上限。之后发送的消息就会成为死信，可能会被丢弃，这就是消息堆积问题。

25. 怎么解决消息堆积问题？

1. 队列上绑定多个消费者，提高消费速度
2. 提高单个消费者的性能
3. 使用惰性队列，可以再mq中保存更多消息

26. 惰性队列有什么特征？

从RabbitMQ的3.6.0版本开始，就增加了Lazy Queues的概念，也就是惰性队列。惰性队列的特征如下：

1. 接收到消息后直接存入磁盘而非内存
2. 消费者要消费消息时才会从磁盘中读取并加载到内存
3. 支持数百万条的消息存储

27. 惰性队列的优点？

1. 基于磁盘存储，消息上限高
2. 没有间歇性的page-out，性能比较稳定

28. 惰性队列的缺点？

1. 基于磁盘存储，消息时效性会降低
2. 性能受限于磁盘的IO

29. MQ普通集群的结构和特征？

1. 会在集群的各个节点间共享部分数据，包括：交换机、队列元信息。不包含队列中的消息。
2. 当访问集群某节点时，如果队列不在该节点，会从数据所在节点传递到当前节点并返回。
3. 队列所在节点宕机，队列中的消息就会丢失。

30. MQ镜像集群的结构和特征？

1. 交换机、队列、队列中的消息会在各个mq的镜像节点之间同步备份。
2. 创建队列的节点被称为该队列的主节点，备份到的其它节点叫做该队列的镜像节点。
3. 一个队列的主节点可能是另一个队列的镜像节点。
4. 所有操作都是主节点完成，然后同步给镜像节点。
5. 主宕机后，镜像节点会替代成新的主

31. MQ仲裁队列的集群特征？

1. 与镜像队列一样，都是主从模式，支持主从数据同步。
2. 使用非常简单，没有复杂的配置。
3. 主从同步基于Raft协议，强一致。