RabbitMQ的高级特性详解

过期时间(TTL)

Time To Live,也就是生存时间,是一条消息在队列中的最大存活时间,单位是毫秒。
RabbitMQ可以对消息和队列设置TTL。
RabbitMQ支持设置消息的过期时间,在消息发送的时候可以进行指定,每条消息的过期时间可以不同。
RabbitMQ支持设置队列的过期时间,从消息入队列开始计算,直到超过了队列的超时时间配置,那么消息会变成死信,自动清除。
如果两种方式一起使用,则过期时间以两者中较小的那个数值为准。
当然也可以不设置TTL,不设置表示消息不会过期;如果设置为0,则表示除非此时可以直接将消息投递到消费者,否则该消息将被立即丢弃。

消息确认

为了保证消息从队列可靠地到达消费者,RabbitMQ提供了消息确认机制。消费者订阅队列的时候,可以指定autoAck参数,当autoAck为true的时候,RabbitMQ采用自动确认模式, RabbitMQ自动把发送出去的消息设置为确认,然后从内存或者硬盘中删除,而不管消费者是否真正消费到了这些消息。

当autoAck为false的时候,RabbitMQ会等待消费者回复的确认信 号,收到确认信号之后才从内存或者磁盘中删除消息。
消息确认机制是RabbitMQ消息可靠性投递的基础,只要设置autoAck参数为false,消费者就有足够的时间处理消息,不用担心处理消息的过程中消费者进程挂掉后消息丢失的问题。

持久化

消息的可靠性是RabbitMQ的一大特色,那么RabbitMQ是如何保证消息可靠性的呢?答案就是消息持久化。
持久化可以防止在异常情况下丢失数据。RabbitMQ的持久化分为三个部分:交换器持久化队列持久化消息的持久化

交换器持久化可以通过在声明队列时将durable参数设置为true。如果交换器不设置持久化,那么在RabbitMQ服务重启之后,相关的交换器元数据会丢失,不过消息不会丢失,只是不能将消息发送到这个交换器了。

队列的持久化能保证其本身的元数据不会因异常情况而丢失,但是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,需要将其设置为持久化。队列的持久化可以通过在声明队列时将durable参数设置为true。

设置了队列和消息的持久化,当RabbitMQ服务重启之后,消息依然存在。
如果只设置队列持久化或者消息持久化,重启之后消息都会消失。

当然,也可以将所有的消息都设置为持久化,但是这样做会影响RabbitMQ的性能,因为磁盘的写入速度比内存的写入要慢得多。对于可靠性不是那么高的消息可以不采用持久化处理以 提高整体的吞吐量。

鱼和熊掌不可兼得,关键在于选择和取舍。在实际中,需要根据实际情况在可靠性和吞吐量之间做一个权衡。

死信队列

当消息在一个队列中变成死信之后,他能被重新发送到另一个交换器中,这个交换器成为死信交换器,与该交换器绑定的队列称为死信队列。。
消息变成死信有下面几种情况:
• 消息被拒绝。通过调用basic.reject或者basic.nack并且设置requeue=false。
• 消息过期
• 队列达到最大长度

DLX也是一个正常的交换器,和一般的交换器没有区别,他能在任何的队列上面被指定,实际上就是设置某个队列的属性。当这个队列中有死信的时候,RabbitMQ会自动将这个消息重新 发送到设置的交换器上,进而被路由到另一个队列,我们可以监听这个队列中消息做相应的处理。

死信队列设置
• 设置死信队列的exchange和queue,然后进行绑定
○ Exchange:dlx.exchange
○ Queue:dlx.queue
○ RoutingKey:#
• 然后进行正常声明交换器、队列、绑定,只不过我们需要在队列上加一个参数即可:arguments.put(“x-dead-letter-exchange”,“dlx.exchange”)

死信队列有什么用?

当发生异常的时候,消息不能够被消费者正常消费,被加入到了死信队列中。后续的程序可以根据死信队列中的内容分析当时发生的异常,进而改善和优化系统。


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延迟队列

一般的队列,消息一旦进入队列就会被消费者立即消费。延迟队列就是进入该队列的消息会被消费者延迟消费,延迟队列中存储的对象是的延迟消息,“延迟消息”是指当消息被发送以 后,等待特定的时间后,消费者才能拿到这个消息进行消费。

延迟队列用于需要延迟工作的场景。最常见的使用场景:淘宝或者天猫我们都使用过,用户在下单之后通常有30分钟的时间进行支付,如果这30分钟之内没有支付成功,那么订单就会自 动取消。除了延迟消费,延迟队列的典型应用场景还有延迟重试。比如消费者从队列里面消费消息失败了,可以延迟一段时间以后进行重试。

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消息流向

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生产者生产一条延时消息,根据需要延时时间的不同,利用不同的routingkey将消息路由到不同的延时队列,每个队列都设置了不同的TTL属性,并绑定在同一个死信交换机中,消息过期后,根据routingkey的不同,又会被路由到不同的死信队列中,消费者只需要监听对应的死信队列进行处理即可。

死信队列其实并没有什么神秘的地方,不过是绑定在死信交换机上的普通队列,而死信交换机也只是一个普通的交换机,不过是用来专门处理死信的交换机。

总结一下死信消息的生命周期:
1. 业务消息被投入业务队列
2. 消费者消费业务队列的消息,由于处理过程中发生异常,于是进行了nck或者reject操作
3. 被nck或reject的消息由RabbitMQ投递到死信交换机中
4. 死信交换机将消息投入相应的死信队列
5. 死信队列的消费者消费死信消息

死信消息是RabbitMQ为我们做的一层保证,其实我们也可以不使用死信队列,而是在消息消费异常时,将消息主动投递到另一个交换机中,当你明白了这些之后,这些Exchange和Queue想怎样配合就能怎么配合。比如从死信队列拉取消息,然后发送邮件、短信、钉钉通知来通知开发人员关注。或者将消息重新投递到一个队列然后设置过期时间,来进行延时消费。

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