『假如我是面试官』RabbitMQ我会这样问

1. 为何大家公司选择RabbitMQ做为消息中间件

在消息队列选型时,咱们调研了市场上比较经常使用ActiveMQ,RabbitMQ,RocketMQ,Kafka。java

  1. RabbitMQ相对成熟稳定,这是咱们选择它最主要的缘由。
  2. 社区比较活跃,有完善的资料能够参考。
  3. Rabbitmq的吞吐量能够达到万级,彻底知足咱们系统的要求。
  4. RabbitMQ是Erlang语言开发的,性能比较好。
  5. 有完善的可视化界面,方便查看。

2. 消息队列的优势和缺点有哪些

优势有:面试

  • 异步处理 - 相比于传统的串行、并行方式,提升了系统吞吐量。
  • 应用解耦 - 系统间经过消息通讯,不用关心其余系统的处理。
  • 流量削锋 - 能够经过消息队列长度控制请求量;能够缓解短期内的高并发请求。

缺点有:redis

  • 系统可用性下降
  • 系统复杂度提升

3. RabbitMQ经常使用的工做模式有哪些

2.1 简单模型

  • p:生成者
  • C:消费者
  • 红色部分:quene,消息队列

2.2 工做模型

这种模式下一条消息只能由一个消费者进行消费,默认状况下,每一个消费者是轮询消费的。spring

  • p:生成者
  • C一、C2:消费者
  • 红色部分:quene,消息队列

2.3 发布订阅模型(fanout)

这种模型中生产者发送的消息全部消费者均可以消费。微信

  • p:生成者
  • X:交换机
  • C一、C2:消费者
  • 红色部分:quene,消息队列

2.4 路由模型(routing)

这种模型消费者发送的消息,不一样类型的消息能够由不一样的消费者去消费。网络

  • p:生成者
  • X:交换机,接收到生产者的消息后将消息投递给与routing key彻底匹配的队列
  • C一、C2:消费者
  • 红色部分:quene,消息队列

2.5 主题模型(topic)

这种模型和direct模型同样,都是能够根据routing key将消息路由到不一样的队列,只不过这种模型可让队列绑定routing key 的时候使用通配符。这种类型的routing key都是由一个或多个单词组成,多个单词之间用.分割。并发

通配符介绍:app

*:只匹配一个单词dom

#:匹配一个或多个单词异步

4. 如何保证消息不丢失(如何保证消息的可靠性)

一条消息从生产到消费经历了三个阶段,分别是生产者,MQ和消费者,对于RabbitMQ来讲,消息的传递还涉及到交换机。所以RabbitMQ出现消息丢失的状况有四个

分别是

  1. 消息生产者没有成功将消息发送到MQ致使消息丢失
  2. 交换机未路由到消息队列致使消息丢失
  3. 消息在MQ中时,MQ发生宕机致使消息丢失
  4. 消费者消费消息时出现异常致使消息丢失

针对上面提到的四种状况,分别进行处理

  1. amqp协议提供了事务机制,在投递消息时开启事务,若是消息投递失败,则回滚事务,不多有人去使用事务。除了事务以外,RabbitMQ还提供了生产者确认机制(publisher confirm)。生产者将信道设置成confirm(确认)模式,一旦信道进入confirm模式,全部在该信道上面发布的消息都会被指派一个惟一的ID(从1开始),一旦消息被投递到全部匹配的队列以后,RabbitMQ就会发送一个确认(Basic.Ack)给生产者(包含消息的惟一ID),这就使得生产者知晓消息已经正确到达了目的地了。
# 开启生产者确认机制,
# 注意这里确认的是是否到达交换机
spring.rabbitmq.publisher-confirm-type=correlated
@RestController
public class Producer {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @GetMapping("send")
    public void sendMessage(){
        /**
         * 生产者确认消息
         */
        rabbitTemplate.setConfirmCallback(new RabbitTemplate.ConfirmCallback() {
            @Override
            public void confirm(CorrelationData correlationData, boolean ack, String cause) {
                System.out.println(correlationData);
                System.out.println(ack);
                System.out.println(cause);
            }
        });
        rabbitTemplate.convertAndSend("s","error","这是一条错误日志!!!");
    }
}
  1. 消息从交换机未能匹配到队列时将此条消息返回给生产者
spring.rabbitmq.publisher-returns=true
@RestController
public class Producer {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @GetMapping("send")
    public void sendMessage(){
        /**
         * 消息未达队列时返回该条消息
         */
        rabbitTemplate.setReturnsCallback(new RabbitTemplate.ReturnsCallback() {
            @Override
            public void returnedMessage(ReturnedMessage returnedMessage) {
                System.out.println(returnedMessage);
            }
        });
        rabbitTemplate.convertAndSend("s","error","这是一条错误日志!!!");
    }
}
  1. 消息在交换机或队列中发生丢失,咱们只须要将交换机和队列进行持久化。
/**
  * 定义一个持久化的topic交换机
  * durable 持久化
  * @return
 */
@Bean
public Exchange exchangeJavatrip(){
    return ExchangeBuilder.topicExchange(EXCHANGE).durable(true).build();
}

/**
 * 定义一个持久化的队列
 * durable 持久化
 * @return
 */
@Bean
public Queue queueJavatrip(){
    return QueueBuilder.durable(QUEUE).build();
}
  1. 消费者开启手动签收模式,消费完成后进行ack确认。
spring.rabbitmq.listener.simple.acknowledge-mode=manual
@RabbitListener(queues = MqConfig.QUEUE)
public void receive(String body, Message message, Channel channel) throws Exception{
    long deliveryTag = message.getMessageProperties().getDeliveryTag();
    System.out.println(deliveryTag);
    // 系统业务逻辑判断是否签收
    if(deliveryTag % 2 == 0){
        channel.basicAck(deliveryTag,false);
    }else{
        // 第二个参数是否批量确认,第三个参数是否从新回队列
        channel.basicNack(deliveryTag,false,true);
    }
}

5. 如何保证消息不重复消费(如何保证消息的幂等性)

消息重复的缘由有两个:

  1. 生产时消息重复

    因为生产者发送消息给MQ,在MQ确认的时候出现了网络波动,生产者没有收到确认,实际上MQ已经接收到了消息。这时候生产者就会从新发送一遍这条消息。

  2. 消费时消息重复。

    消费者消费成功后,在给MQ确认的时候出现了网络波动,MQ没有接收到确认,为了保证消息被消费,MQ就会继续给消费者投递以前的消息。这时候消费者就接收到了两条同样的消息。

因为消息重复是网络波动等缘由形成的,没法避免,咱们能作的的就是保证消息的幂等性,以防业务重复处理。具体处理方案为:

让每一个消息携带一个全局的惟一ID,便可保证消息的幂等性,具体消费过程为:

  1. 消费者获取到消息后先根据id去查询redis/db是否存在该消息。
  2. 若是不存在,则正常消费,消费完毕后写入redis/db。
  3. 若是存在,则证实消息被消费过,直接丢弃。
@RabbitListener(queues = MqConfig.QUEUE)
public void receive(Message message, Channel channel){

    String messageId = message.getMessageProperties().getMessageId();
    String body = new String(message.getBody());
    String redisId = redisTemplate.opsForValue().get(messageId)+"";
    // 若是redis中存有当前消息的消息id
    // 则证实消费过
    if(messageId.equals(redisId)){
        return;
    }
    redisTemplate.opsForValue().set(messageId, UUID.randomUUID());
}

6. 消息大量堆积应该怎么处理

消息堆积的缘由有两个

  1. 网络故障,消费者没法正常消费
  2. 消费方消费后未进行ack确认

解决方案以下:

  1. 检查并修复消费者故障,使其正常消费
  2. 编写临时程序将堆积的消息发送到容量更大的MQ集群,增长消费者快速消费
  3. 堆积消息消费完毕后,中止临时程序,恢复正常消费

7. 死信是什么?死信如何处理

当一条消息在队列中出现如下三种状况的时候,该消息就会变成一条死信。

  • 消息被拒绝(basic.reject / basic.nack),而且requeue = false
  • 消息TTL过时
  • 队列达到最大长度

当消息在一个队列中变成一个死信以后,若是配置了死信队列,它将被从新publish到死信交换机,死信交换机将死信投递到一个队列上,这个队列就是死信队列。

一条消息成为死信后,通常会经过死信队列进行存库,而后定时将库中的死信进行从新投递到消息队列上。

8. 若是我有一笔订单,30分钟未支付则关闭订单,使用RabbitMQ如何来实现

RabbitMQ可使用死信队列来实现延时消费,用户下单以后,将订单信息投递到消息队列中,而且设置消息过时时常为30分钟。若是用户支付则正常关闭订单,若是用户未支付,消息达到过时时间,消息会进入死信交换,由消费者进行消费死信队列来关闭订单。

9. RabbitMQ如何保证高可用

RabbitMQ有两种集群模式,分别是普通集群和镜像集群,普通模式没法保证RabbitMQ的高可用。

普通集群

假若有三个节点,rabbitmq一、rabbitmq二、rabbitmq3,消息实际上只存在于其中一个节点,三个节点仅有相同的元数据,即队列的结构,当消息进入rabbitmq2节点的queue后,consumer从rabbitmq1的节点进行消费,rabbitmq1和rabbitmq2会进行临时通讯,从rabbitmq2中获取消息而后返回给consumer。

这种模式存在如下两个问题:

  1. 当rabbitmq2宕机后,消息没法正常消费,没有作到真正的高可用

  2. 实际数据仍是在单个实例上,存在瓶颈问题

镜像集群

假若有三个节点,rabbitmq一、rabbitmq二、rabbitmq3,每一个实例之间均可以相互通讯,每次生产者写消息到queue的时候,每一个rabbitmq节点上都有queue的消息数据和元数据。这种模式使用于可靠性要求较高的场景。

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