RabbitMQ之发布确认高级

  在生产环境中由于一些不明原因，导致 rabbitmq 重启，在 RabbitMQ 重启期间生产者消息投递失败，导致消息丢失，需要手动处理和恢复。于是，我们开始思考，如何才能进行 RabbitMQ 的消息可靠投递呢？特别是在这样比较极端的情况，RabbitMQ 集群不可用的时候，无法投递的消息该如何处理呢：

应 用 [xxx] 在 [08-1516:36:04] 发 生 [ 错 误 日 志 异 常 ] ， alertId=[xxx] 。 由
[org.springframework.amqp.rabbit.listener.BlockingQueueConsumer:start:620] 触 发 。
应用 xxx 可能原因如下
服 务 名 为 ：
异 常 为 ： org.springframework.amqp.rabbit.listener.BlockingQueueConsumer:start:620,
产 生 原 因 如 下 :1.org.springframework.amqp.rabbit.listener.QueuesNotAvailableException:
Cannot prepare queue for listener. Either the queue doesn’t exist or the broker will not
allow us to use it.||Consumer received fatal=false exception on startup:

一、发布确认 SpringBoot 版本

1.1 确认机制方案

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1.2 代码架构图

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1.3 配置文件

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在配置文件当中需要添加

spring.rabbitmq.publisher-confirm-type=correlated

• NONE
  禁止发布确认模式，是默认值
• CORRELATED
  发布消息成功到交换机后会触发回调方法
• SIMPLE
  经测试有两种效果，其一效果和 CORRELATED 值一样会触发回调方法，其二在发布消息成功后使用 rabbitTemplate 调用 waitForConfirms 或 waitForConfirmsOrDie 方法 等待 broker 节点返回发送结果，根据返回结果来判定下一步的逻辑，要注意的点是 watiForConfirmsOrDie 方法如果返回 false 则会关闭 channel，则接下来无法发送消息到 broker。

spring.rabbitmq.host=192.168.10.128
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=123
spring.rabbitmq.publisher-confirm-type=correlated

1.4 添加配置类

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@Configuration
public class ConfirmConfig {public static final String CONFIRM_EXCHANGE_NAME = "confirm.exchange";public static final String CONFIRM_QUEUE_NAME = "confirm.queue";//声明业务 Exchange@Bean("confirmExchange")public DirectExchange confirmExchange() {return new DirectExchange(CONFIRM_EXCHANGE_NAME);}// 声明确认队列@Bean("confirmQueue")public Queue confirmQueue() {return QueueBuilder.durable(CONFIRM_QUEUE_NAME).build();}// 声明确认队列绑定关系@Beanpublic Binding queueBinding(@Qualifier("confirmQueue") Queue queue, @Qualifier("confirmExchange") DirectExchange exchange) {return BindingBuilder.bind(queue).to(exchange).with("key1");}
}

1.5 消息生产者

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@RestController
@RequestMapping("/confirm")
@Slf4j
public class Producer {public static final String CONFIRM_EXCHANGE_NAME = "confirm.exchange";@Autowiredprivate RabbitTemplate rabbitTemplate;@Autowiredprivate MyCallBack myCallBack;// 依赖注入 rabbitTemplate 之后再设置它的回调对象@PostConstructpublic void init() {rabbitTemplate.setConfirmCallback(myCallBack);}@GetMapping("sendMessage/{message}")public void sendMessage(@PathVariable String message) {//指定消息 id 为 1CorrelationData correlationData1 = new CorrelationData("1");String routingKey = "key1";rabbitTemplate.convertAndSend(CONFIRM_EXCHANGE_NAME, routingKey, message + routingKey, correl ationData1);CorrelationData correlationData2 = new CorrelationData("2");routingKey = "key2";rabbitTemplate.convertAndSend(CONFIRM_EXCHANGE_NAME, routingKey, message + routingKey, correl ationData2);log.info("发送消息内容:{}", message);}
}

1.6 回调接口

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@Component
@Slf4j
public class MyCallBack implements RabbitTemplate.ConfirmCallback {/*** 交换机不管是否收到消息的一个回调方法* CorrelationData* 消息相关数据* ack* 交换机是否收到消息*/@Overridepublic void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {String id = correlationData != null ? correlationData.getId() : "";if(ack) {log.info("交换机已经收到 id 为:{}的消息", id);} else {log.info("交换机还未收到 id 为:{}消息,由于原因:{}", id, cause);}}
}

1.7 消息消费者

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@Component
@Slf4j
public class ConfirmConsumer {public static final String CONFIRM_QUEUE_NAME = "confirm.queue";@RabbitListener(queues = CONFIRM_QUEUE_NAME)public void receiveMsg(Message message) {String msg = newString(message.getBody());log.info("接受到队列 confirm.queue 消息:{}", msg);}
}

1.8 结果分析

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  可以看到，发送了两条消息，第一条消息的 RoutingKey 为“key1”，第二条消息的 RoutingKey 为“key2”，两条消息都成功被交换机接受，也收到了交换机的确认回调，但消费者只收到了一条消息，因为第二条消息的 RoutingKey 与队列的 BindingKey 不一致，也没有其他队列能接受这个消息，所以第二条消息被直接丢弃了。

  交换机发出了确认回调，但实际上队列没有收到消息。

二、回退消息

2.1 Mandatory 参数

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  在仅开启了生产者确认机制的情况下，交换机接收到消息后，会直接给消息生产者发送确认消息，如果发现该消息不可路由，那么消息会被直接丢弃，此时生产者是不知道消息被丢弃这个事件的。那么如何让无法被路由的消息帮我想办法处理一下？最起码通知我一声，我好自己处理啊。通过设置 mandatory 参数可以在当消息传递过程中不可达目的地时将消息返回给生产者。

2.2 消息生产者代码

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@Slf4j
@Component
public class MessageProducer implements RabbitTemplate.ConfirmCallBack,RabbitTemplate.ReturnCallback {@Autowiredprivate RabbitTemplate rabbitTemplate;//rabbitTemplate 注入之后就设置该值@PostConstructprivate void init() {rabbitTemplate.setConfirmCallback(this);/*** true：* 交换机无法将消息进行路由时，会将该消息返回给生产者* false：* 如果发现消息无法进行路由，则直接丢弃*/rabbitTemplate.setMandatory(true);//设置回退消息交给谁处理rabbitTemplate.setReturnCallback(this);}@GetMapping("sendMessage")public void sendMessage(String message) {//让消息绑定一个 id 值CorrelationData correlationData1 = new CorrelationData(UUID.randomUUID().toString());rabbitTemplate.convertAndSend("confirm.exchange", "key1", message + "key1", correlationData1);log.info("发送消息 id 为:{}内容为{}", correlationData1.getId(), message + "key1");CorrelationData correlationData2 = new CorrelationData(UUID.randomUUID().toString());rabbitTemplate.convertAndSend("confirm.exchange", "key2", message + "key2", correlationData2);log.info("发送消息 id 为:{}内容为{}", correlationData2.getId(), message + "key2");}@Overridepublic void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {String id = correlationData != null ? correlationData.getId() : "";if(ack) {log.info("交换机收到消息确认成功, id:{}", id);} else {log.error("消息 id:{}未成功投递到交换机,原因是:{}", id, cause);}}@Overridepublic void returnedMessage(Message message, int replyCode, String replyText, String exchange, String routingKey) {log.info("消息:{}被服务器退回，退回原因:{}, 交换机是:{}, 路由 key:{}", new String(message.getBody()), replyText, exchange, routingKey);}
}

2.3 回调接口

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@Component
@Slf4j
public class MyCallBack implements
RabbitTemplate.ConfirmCallback, RabbitTemplate.ReturnCallback {/*** 交换机不管是否收到消息的一个回调方法* CorrelationData* 消息相关数据* ack* 交换机是否收到消息*/@Overridepublic void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {String id = correlationData != null ? correlationData.getId() : "";if(ack) {log.info("交换机已经收到 id 为:{}的消息", id);} else {log.info("交换机还未收到 id 为:{}消息,由于原因:{}", id, cause);}}//当消息无法路由的时候的回调方法@Overridepublic void returnedMessage(Message message, int replyCode, String replyText, String exchange, String routingKey) {log.error(" 消 息 {}, 被 交 换 机 {} 退 回 ， 退 回 原 因 :{}, 路 由 key:{}", new String(message.getBody()), exchange, replyText, routingKey);}
}

2.4 结果分析

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三、备份交换机

  有了 mandatory 参数和回退消息，我们获得了对无法投递消息的感知能力，有机会在生产者的消息无法被投递时发现并处理。但有时候，我们并不知道该如何处理这些无法路由的消息，最多打个日志，然后触发报警，再来手动处理。而通过日志来处理这些无法路由的消息是很不优雅的做法，特别是当生产者所在的服务有多台机器的时候，手动复制日志会更加麻烦而且容易出错。而且设置 mandatory 参数会增加生产者复杂性，需要添加处理这些被退回的消息的逻辑。如果既不想丢失消息，又不想增加生产者的复杂性，该怎么做呢？
  前面在设置私信队列的文章中，我们提到，可以为队列设置私信交换机来存储那些处理失败的消息，可是这些不可路由的消息根本没机会进入到队列，因此无法使用私信队列来保存消息。在 RabbitMQ 中，有一种叫做备份交换机的机制存在，可以很好的应对这个问题。什么是备份交换机呢？备份交换机可以理解为 RabbitMQ 中交换机的“备胎”，当我们为某一个交换机声明一个对应的备份交换机时，就是为它创建一个备胎，当交换机接收到一条不可路由消息时，将会把这条消息转发到备份交换机中，由备份交换机来进行转发和处理，通常备份交换机的类型为 Fanout，这样就能把素有消息都投递到与其绑定的队列中，然后我们在备份交换机下绑定一个队列，这样所有那些原交换机无法被路由的消息，就会进入这个队列中了。当然，我们还可以建立一个报警队列，用独立的消费者进行检测和报警。

3.1 代码架构图

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3.2 修改配置类

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@Configuration
public class ConfirmConfig {public static final String CONFIRM_EXCHANGE_NAME = "confirm.exchange";public static final String CONFIRM_QUEUE_NAME = "confirm.queue";public static final String BACKUP_EXCHANGE_NAME = "backup.exchange";public static final String BACKUP_QUEUE_NAME = "backup.queue";public static final String WARNING_QUEUE_NAME = "warning.queue";// 声明确认队列@Bean("confirmQueue")public Queue confirmQueue() {return QueueBuilder.durable(CONFIRM_QUEUE_NAME).build();}//声明确认队列绑定关系@Beanpublic Binding queueBinding(@Qualifier("confirmQueue") Queue queue, @Qualifier("confirmExchange") DirectExchange exchange) {return BindingBuilder.bind(queue).to(exchange).with("key1");}//声明备份 Exchange@Bean("backupExchange")public FanoutExchange backupExchange() {return new FanoutExchange(BACKUP_EXCHANGE_NAME);}//声明确认 Exchange 交换机的备份交换机@Bean("confirmExchange")public DirectExchange confirmExchange() {ExchangeBuilder exchangeBuilder = ExchangeBuilder.directExchange(CONFIRM_EXCHANGE_NAME).durable(true)//设置该交换机的备份交换机.withArgument("alternate-exchange", BACKUP_EXCHANGE_NAME);return(DirectExchange) exchangeBuilder.build();}// 声明警告队列@Bean("warningQueue")public Queue warningQueue() {return QueueBuilder.durable(WARNING_QUEUE_NAME).build();}// 声明报警队列绑定关系@Beanpublic Binding warningBinding(@Qualifier("warningQueue") Queue queue, @Qualifier("backupExchange") FanoutExchange backupExchange) {return BindingBuilder.bind(queue).to(backupExchange);}// 声明备份队列@Bean("backQueue")public Queue backQueue() {return QueueBuilder.durable(BACKUP_QUEUE_NAME).build();}// 声明备份队列绑定关系@Beanpublic Binding backupBinding(@Qualifier("backQueue") Queue queue, @Qualifier("backupExchange") FanoutExchange backupExchange) {return BindingBuilder.bind(queue).to(backupExchange);}
}

3.3 报警消费者

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@Component
@Slf4j
public class WarningConsumer {public static final String WARNING_QUEUE_NAME = "warning.queue";@RabbitListener(queues = WARNING_QUEUE_NAME)public void receiveWarningMsg(Message message) {String msg = new String(message.getBody());log.error("报警发现不可路由消息：{}", msg);}
}

3.4 测试注意事项

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  重新启动项目的时候需要把原来的 cofirm.exchange 删除，因为我们修改了其绑定属性，不然报错：

3.5 结果分析

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  mandatory 参数与备份交换机可以一起使用的时候，如果两者同时开启，消息究竟何去何从？谁优先级高，经过上面结果显示答案是备份交换机优先级高.