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接上一篇:RabbitMQ(一) | MQ技术对比,以及对RabbitMQ五种消息模型的使用
消息从发送,到消费者接收,会经历多个过程:
其中的每一步都可能导致消息丢失,常见的丢失原因包括:
针对这些问题,RabbitMQ分别给出了解决方案:
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:
首先,修改publisher服务中的application.yml文件,添加下面的内容:
spring:
rabbitmq:
publisher-confirm-type: correlated
publisher-returns: true
template:
mandatory: true
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ConfirmCallbackpublish-returns
:开启publish-return功能,同样是基于callback机制,不过是定义ReturnCallbacktemplate.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,在config文件目录下添加一个CommonConfig 类(自行创建):
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.error("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
});
}
}
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。
在publisher服务的cn.huangtu.mq.spring.SpringAmqpTest类中,定义一个单元测试方法:
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(2000);
}
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。
在consumer服务中也定义一个CommonConfig类,完整代码如下:
import org.springframework.amqp.core.*;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
@Configuration
public class CommonConfig {
@Bean
public DirectExchange simpleDirect(){
return new DirectExchange("simple.direct", true, false);
}
@Bean
public Queue simpleQueue(){
return QueueBuilder.durable("simple.queue").build();
}
@Bean
public Binding simpleMessageBinding(){
return BindingBuilder.bind(simpleQueue()).to(simpleDirect()).with("simple");
}
}
RabbitMQ中交换机默认是非持久化的,mq重启后就丢失。
SpringAMQP中可以通过代码指定交换机持久化:
@Bean
public DirectExchange simpleExchange(){
// 三个参数:交换机名称、是否持久化、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。
可以在RabbitMQ控制台看到持久化的交换机都会带上D
的标示:
RabbitMQ中队列默认是非持久化的,mq重启后就丢失。
SpringAMQP中可以通过代码指定交换机持久化:
@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。
可以在RabbitMQ控制台看到持久化的队列都会带上D
的标示:
利用SpringAMQP发送消息时,可以设置消息的属性(MessageProperties),指定delivery-mode:
在SpringAmqpTest类中指定:
@Test
public void testDurableMessage() {
// 1.准备消息
Message message = MessageBuilder.withBody("hello, rabbitmq".getBytes(StandardCharsets.UTF_8))
.setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT)
.build();
// 2.消息ID,封装到CorrelationData中
CorrelationData correlationData = new CorrelationData(UUID.randomUUID().toString());
// 3.发送消息
rabbitTemplate.convertAndSend("simple.queue", message, correlationData);
log.info("发送消息成功");
}
默认情况下,SpringAMQP发出的任何消息都是持久化的,不用特意指定。
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:
这样,消息就丢失了。因此消费者返回ACK的时机非常重要。
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
由此可知:
一般,我们都是使用默认的auto即可。
修改consumer服务的application.yml文件,添加下面内容:
spring:
rabbitmq:
listener:
simple:
acknowledge-mode: none # none:关闭ack auto:自动ack manual:手动ack
修改consumer服务的SpringRabbitListener类中的方法,模拟一个消息处理异常:
@RabbitListener(queues = "simple.queue")
public void listenSimpleQueue(String msg) {
log.info("消费者接收到simple.queue的消息:【{}】", msg);
// 模拟异常
System.out.println(1 / 0);
log.debug("消息处理完成!");
}
测试可以发现,当消息处理抛异常时,消息依然被RabbitMQ删除了。
再次把确认机制修改为auto:
spring:
rabbitmq:
listener:
simple:
acknowledge-mode: auto # none:关闭ack auto:自动ack manual:手动ack
在异常位置打断点,再次发送消息,程序卡在断点时,可以发现此时消息状态为unack(未确定状态):
抛出异常后,因为Spring会自动返回nack,所以消息恢复至Ready状态,并且没有被RabbitMQ删除:
手动应答:(注意这里使用的Channel是com.rabbitmq.client.Channel包下的,如果用amqp包下的会行不通)
Channel.basicAck(deliveryTag, false)
(用于肯定确认):RabbitMQ 已知道该消息成功被处理,可以将其丢弃了。
basic.ack方法为确认deliveryTag对应的消息,第二个参数是否确认多个消息
channel.basicNack(deliveryTag, false, true)
(用于否定确认):
basic.nack方法为不确认deliveryTag对应的消息,第二个参数是否确认多个消息,第三个参数是否requeue,与basic.reject区别就是同时支持多个消息,可以nack该消费者先前接收未ack的所有消息。nack后的消息也会被自己消费到。
channel.basicReject(deliveryTag, true)(用于否定确认)
:与 Channel.basicNack 相比少一个参数,不处理该消息了直接拒绝,可以将其丢弃了。
basic.reject方法拒绝deliveryTag对应的消息,第二个参数是否requeue,true则重新入队列,否则丢弃或者进入死信队列。该方法reject后,该消费者还是会消费到该条被reject的消息。
channel.basicRecover(true)
:
basic.recover是否恢复消息到队列,参数是是否requeue,true则重新入队列,并且尽可能的将之前recover的消息投递给其他消费者消费,而不是自己再次消费。false则消息会重新被投递给自己。
再次把consumer服务的yml文件的确认机制修改为manual :
spring:
rabbitmq:
listener:
simple:
acknowledge-mode: manual # none:关闭ack auto:自动ack manual:手动ack
consumer服务的SpringRabbitListener类中新增listenSimpleQueue2方法
@RabbitListener(queues = "simple.queue")
public void listenSimpleQueue2(String msg, Message message, Channel channel) {
System.out.println("消费者接收到simple.queue的消息:【" + msg + "】");
long deliveryTag = message.getMessageProperties().getDeliveryTag();
try {
// 在这里做一些操作
// ....
// 模拟报错
// System.out.println(1/0);
// 手动ack 第一个参数是消息的标记,第二个参数代表是false 代表仅仅确认当前消息,为true表示确认之前所有的消息
channel.basicAck(deliveryTag, false);
} catch (Exception e) {
try {
// 告诉mq本条消息消费失败,消息重新入队
// channel.basicNack(deliveryTag, false, true);
// 告诉mq本条消息消费失败,消息不重新入队,丢弃消息
channel.basicNack(deliveryTag, false, false);
} catch (IOException ex) {
ex.printStackTrace();
}
} finally {
try {
channel.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (TimeoutException e) {
e.printStackTrace();
}
}
log.info("消费者处理消息成功");
}
在publisher服务的SpringAmqpTest类中新增方法testSendMessageSimpleQueue3:
@Test
public void testSendMessageSimpleQueue3() throws InterruptedException {
String routingKey = "simple";
String message = "hello, spring amqp!";
rabbitTemplate.convertAndSend("simple.direct", routingKey, message);
}
可根据测试要求放开对应的注释,观察RabbitMQ控制台的消息变化
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?
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 # 初识的失败等待时长为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:
结论:
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:
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服务中定义一个ErrorMessageConfig类处理失败消息的交换机和队列
@Bean
public DirectExchange errorMessageExchange(){
return new DirectExchange("error.direct");
}
@Bean
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");
}
2)在ErrorMessageConfig类中定义一个RepublishMessageRecoverer方法,关联队列和交换机
@Bean
public MessageRecoverer republishMessageRecoverer(RabbitTemplate rabbitTemplate){
return new RepublishMessageRecoverer(rabbitTemplate, "error.direct", "error");
}
完整代码:
import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;
import org.springframework.amqp.core.DirectExchange;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.amqp.rabbit.retry.MessageRecoverer;
import org.springframework.amqp.rabbit.retry.RepublishMessageRecoverer;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
@Configuration
public class ErrorMessageConfig {
@Bean
public DirectExchange errorMessageExchange(){
return new DirectExchange("error.direct");
}
@Bean
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");
}
}
如何确保RabbitMQ消息的可靠性?
下一篇:RabbitMQ(三) | 死信交换机、死信队列、TTL、延迟队列(安装DelayExchange插件)
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