RabbitMQ - 死信、TTL原理、延迟队列安装和配置

目录

一、死信交换机

1.1、什么是死信交换机

1.2、TTL

1.2.1、什么是 TTL 

1.2.2、通过 TTL 模拟触发死信

二、延迟队列

2.1、什么是延迟队列

2.2、配置延迟队列插件

2.2.1、延迟队列配置

a）下载镜像

b）运行容器

c）刚刚设定的RabbitMQ的数据卷名称为`mq-plugins`，所以我们使用下面命令查看数据卷：

d）在此目录下，进入 MQ 容器内部.

e）开启插件

2.3、SpringAMQP 使用延迟队列插件

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一、死信交换机

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1.1、什么是死信交换机

想要知道什么是死信交换机，先来看看什么是死信（dead letter）~

当生产者发送了一个消息，经过交换机到达队列时，满足下列情况之一时，就可以成为死信：

• 消费者使用 basic.reject 或 basic.nack 声明消费失败，并且消息的 requeue 参数设置为 false（消息不重新加入到队列中）.
• 消息设置了过期时间，到了时间没有被消费掉.
• 要投递的队列消息堆积满了（队列设置了最大消息数目），最早的消息可能会成为死信（LRU 算法淘汰的消息）.

那么如果这个时候，一个队列配置了 dead-letter-exchange 属性，指定了一个交换机，那么队列中的死信就会投递到这个交换机中，而这个交换机就称为 死信交换机.

1.2、TTL

1.2.1、什么是 TTL 

TTL 就是过期时间.  如果一个队列中的消息到了过期时间还没有被消费, 就会变成死信.

这里的消息到了过期时间实际上有两种情况：

• 消息所在的队列设置了消息过期时间（x_message_ttl）.
• 消息本身设置了存活时间.

1.2.2、通过 TTL 模拟触发死信

a）声明一个直接交换机和一个配置了过期时间（x-message-ttl 属性）以及配 deadLetterExchange、deadLetterRoutingKey 属性的普通队列，用来生成死信

@Configuration
public class TTLMessageConfig {
 
    @Bean
    public DirectExchange ttlDirectExchange() {
        return new DirectExchange("ttl.direct");
    }
 
    @Bean
    public Queue ttlQueue() {
        return QueueBuilder
                .durable("ttl.queue")
                .ttl(5000)  //延时 5 s
                .deadLetterExchange("dl.direct") //消息如果超时没被消费就给这个死信交换机
                .deadLetterRoutingKey("dl")
                .build();
    }
 
    @Bean
    public Binding ttlBinding() {
        return BindingBuilder.bind(ttlQueue()).to(ttlDirectExchange()).with("ttl");
    }
 
}

b）这里我们基于注解的方式，声明一组死信交换机和队列

    @RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
            value = @Queue(name = "dl.queue", durable = "true"),
            exchange = @Exchange(name = "dl.exchange"),
            key = "dl"
    ))
    public void listenDlQueue(String msg) {
        log.info("消费者收到死信消息！msg=" + msg);
    }

c）生产者发送一个过期时间为 5s 的消息

    @Test
    public void testTTLMessage() {
        //1.构造一个消息
        Message message = MessageBuilder.withBody("hello ttl message".getBytes())
                .setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT)
                .setExpiration("5000")
                .build();
        //2.发送消息
        rabbitTemplate.convertAndSend("ttl.direct", "ttl", message);
        //3.记录日志
        log.info("消息已经成功发送!");
    }

d）执行结果如下

Ps：通过执行结果，也可以看出，如果消息和队列都设置了过期时间，那么以时间短的为主.

二、延迟队列

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2.1、什么是延迟队列

刚刚我们利用 TTL 结合死信交换机，实现了当消息发出后，消费者延迟收到消息的效果。这种消息模式就成为 延迟队列（Delay Queue） 模式。

延迟队列经常用于以下场景：

1. 延迟发送短信.
2. 用户下单，如果再 5 分钟内没有支付，就自动取消.
3. 预约工作会议，10 分钟后自动通知所有参会人员.

2.2、配置延迟队列插件

由于 利用 TTL 结合死信交换机的方式实现起来比较麻烦，并且延迟队列的需求又非常多，因此 RabbitMQ 官方推出了一个插件，可以通过更简单的方式，达到延迟队列的效果.

2.2.1、延迟队列配置

我们在Centos7虚拟机中使用Docker来安装。

a）下载镜像

docker pull rabbitmq:3.8-management

b）运行容器

docker run \
 -e RABBITMQ_DEFAULT_USER=itcast \
 -e RABBITMQ_DEFAULT_PASS=123321 \
 -v mq-plugins:/plugins \
 --name mq \
 --hostname mq1 \
 -p 15672:15672 \
 -p 5672:5672 \
 -d \
 rabbitmq:3.8-management

Ps：此命令还额外配置了插件目录对应的数据卷.

c）刚刚设定的RabbitMQ的数据卷名称为`mq-plugins`，所以我们使用下面命令查看数据卷：

docker volume inspect mq-plugins

结果如下 

使用 cd 命令切换到 Mountpoint 指定的目录下.

d）在此目录下，进入 MQ 容器内部.

我的容器名为`mq`，所以执行下面命令：

docker exec -it mq bash

e）开启插件

进入容器内部后，执行以下命令开启插件：

rabbitmq-plugins enable rabbitmq_delayed_message_exchange

2.3、SpringAMQP 使用延迟队列插件

a）声明一个延迟队列.  这里实际上和声明普通交换机只多出了一个 delayed 属性，设置为 true 就表示为延迟队列.

以下是基于 注解的方式声明交换机、队列、绑定.

Ps：如果是通过 java 代码的方式声明交换机，只需要 ExchangeBuilder().directExhange.delay() 即可.

@Component
@Slf4j
public class SpringRabbitListener {
 
    @RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
        value = @Queue(name = "delay.queue", durable = "true"),
            exchange = @Exchange(name = "delay.direct", delayed = "true"),
            key = "delay"
    ))
    public void listenDelayExchange(String msg) {
        log.info("消费者接收到到了延迟消息！msg=" + msg);
    }
 
}

b）生产者只需要在生产消息的时候添加一个 header："x-delay"，对应的值就是延迟时间，单位是毫秒：

    @Test
    public void testDelayMessage() {
        //1.准备消息
        Message message = MessageBuilder.withBody("hello ttl message".getBytes())
                .setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT)
                .setHeader("x-delay", 5000) // 消息延迟时间
                .build();
        //2.消息 ID 需要封装到 CorrelationData 中
        CorrelationData correlationData = new CorrelationData(UUID.randomUUID().toString());
        //3.发送消息
        rabbitTemplate.convertAndSend("delay.direct", "delay", message, correlationData);
        log.info("消息已经成功发送!");
    }

c）结果如下