Interview preparation--RabbitMQ

news2024/11/15 21:56:56

AMQP(Advanced Message Queueing protocol). 高级消息队列协议，是进程之间床底一步新消息的网络协议
AMQP工作原理如下：
- 发布者（Publisher）发布消息（Message）经过交换机（Exchange），交换机根据绑定的路由规则（RoutingKey）将收到消息分发给交换机绑的队列（Queue），最后AMQP代理会将消息投递给订阅了此队列的消费者，或者消费者按照需求自行获取（取RoutingKey对应的消息）。

交换机	作用
Direct Exchange 直接交换机	direct交换机是Rabbit默认交换机，默认会进行公平调度，交换机中的所有消息会依次投递到每一个绑定的Queue中，采用轮询的方式，当轮训到A队列时候一定会分发到A队列对其他BCD队列没有任何影响，同时能绑定RoutingKey，按照RoutingKey直接精确匹配路由
Fanout Exchange 扇形交换机	扇形交换机，实际上就是广播模式，fanout会把消息发送给所有绑定的交换机的队列。并且每个队列消息中第一个consumer能收到消息，并且忽略Routingkey
Topic Exchange 主题交换机	topic交换机，允许路由键（RoutingKey）中出现匹配规则，路由键的写法和包名写法类似，com.za.xxx.xxx格式，绑定可以带上特殊字符，例如 * 代表任意单词， # 代表0个或者多个字符匹配所有
Header Exchange 首部交换机	类似Direct交换机，基本不用

vHost可以看成是一个迷你版本的服务器，里面有自己的exchange，queue，binding关系，vHost还有自己的权限系统，我们可以通过admin账号将某个vHost授权给某个账号A，这样账号A才能看到vHost内部的queue，exchange，binding关系
这样设计目的，利用vHost来完成不同权限的隔离，比如公司有多个域，但是公用一套RabbitMQ，这样我们可以为每一个域创建不同的账号以及vHost，这样每个域就可以用自己的账号单独使用RabbitMQ而且互相不干扰

默认情况下一般是没有限制的，因为限制取决于机器的内存，但是消息过多会导致处理效率降低
在RabbitMQ中提供了参数来限制Message的数量，x-max-length：队列中消息的条数限制，x-max-length-bytes：队列中消息总量大小限制

RabbitMQ中每个vHost都有exchange，Queue，bingding关系，当没持久化的时候，queue中数据是在内存中，因此开启持久化之后，投递的消息不仅仅写入内存还需要写入磁盘中
即使数据持久化了，当RabbitMQ宕机，vhost中的关键数据exchange，queue，binding关系也会丢失，因此我们必须将queue队列名称元数据，binding关系，exchange元数据信息也必须持久化
一旦开启持久化，性能会大受影响，不开启持久化官方给的性能指标并发度是1.2W TPS，开启持久化之后可能降低到原来的1/4 ，2k到3k的TPS，因此如果业务流量并不少特别大并且要保证消息不丢失，可以采用持久化的方法，否则不建议开启持久化，毕竟RabbitMQ宕机是小概率事件，并且我们可以通过其他方式保证高可用例如集群等。

消息发送确认
- 第一种方法 confirmCallback方法：
- confirmCallback方法是一个回调接口，消息发送到Broker后触发回调，确认消息是否到达Broker服务器，也就是只确认是否正确到达Exchange中
- 第二种方法：ReturnCallback方法
- 通过实现RenturnCallback接口，启动消息失败返回，此接口是在交换器路由不到队列的时候触发回调，改方法可以不使用，因为交换机和队列是在代码里面绑定的，如果消息成功投递到Exchange后几乎不存在绑定队列收不到，除非代码写错了
消息确认接收：
- Rabbit消息确认机制（ACK）默认是自动ACK的，自动ACK会在消息发送给消费者后立刻确认，但是存在消息都是可能，因为如果消费者消费逻辑异常回滚此时也是只能保证数据一致性，之前消费一次的消息并不会呗再次消费。
- 消息确认模式有以下几种
- AcknowledgeMode.NONE ：自动确认
- AcknowledgeMode.AUTO ：更具情况确认
- AcknowledgeMode.MANUAL ：手动确认
- 消费者收到消息后，手动调用Basic.Ack 或者 Basic.Nack 或者 Basic.Reject后，RabbitMQ收这些消息后才认为本次投递完成。
- Basic.Ack命令：用于确认当前消息
- Basic.Nack命令：用于否定当前消息
- Basic.Reject命令：用于拒接当前消息
- Nack，Reject后都有能力要求是否重复投递消息，获取投递到死信队列

DLX（Dead Letter Exchange）死信交换机
当队列中的消息被具节 Basic.Reject，或者过期会变成死信，死信可以被重新投递到另外一个交换器，这个交换机就是DLX，域DLX绑定的队列就是死信队列，因此有如下三种原因：
- 信息被拒绝
- 信息超时
- 超过队列最大长度
过期消息定义：Rabbit可以通过参数设置消息过去时间，第一种通过队列设置，设置这个参数会使得队列中所有消息都存在相同过期时间，第二种通过对消息本身设置，那么每一条消息的过期时间都不一样，同时使用两个方法取最小的那个
队列设置：队列声明的时候使用x-message-ttl，单位为妙
单个消息设置：设置消息属性expiration参数知，单位为妙
延迟队列
RabbitMQ支持延迟消息，投递后到exchange之后，并不会立刻给消费者，而是指定时间之后给
RabbitMQ没有直接支持延迟队列，而是通过死信队列实现，在死信队列中，可以为普通交换机绑定多个消息队列，假设绑定过期时间为5分钟，10分钟，30分钟，3个消息队列，然后为每一个对了设置一个DLX，为每一个DLX关联一个死信息队列，这样因为普通队列没有被消费，等指定时间后久会到DLX中，接着DLX中的绑定消费者消费这条消息，间接实现了延迟队列