RabbitMQ（六）消息的持久化

一、简介

1.1 定义

• 持久化： 是为了提高 RabbitMQ 消息的可靠性，防止在异常情况（重启、宕机）下数据的丢失。
• RabbitMQ 持久化分为三部分：交换机的持久化、队列的持久化、消息的持久化。

1.2 消息丢失的场景

出现消息丢失的场景有：

• 生产者发送消息丢失：发送消息到 RabbitMQ Server 异常。 可能因为网络问题造成 RabbitMQ 服务端无法收到消息。——解决方案：ConfirmCallback
• 生产者发送消息丢失：消息无法路由到指定队列。 可能由于代码层面或配置层面错误导致消息路由到指定队列失败。——解决方案：ReturnCallback
• RabbitMQ Server 存储消息丢失：消息未完全持久化到磁盘。 可能因为 RabbitMQ 宕机导致消息未完全持久化，或队列丢失从而导致消息丢失等持久化问题。——解决方案：集群部署，实现高可用
• 消费者消费消息丢失：消费者消费消息异常。 可能在消费者接收消息后，还没来得及消费消息，消费者就发生宕机、故障等问题。——解决方案：消费端手动确认消息

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二、交换机的持久化

方式一：直接 new

直接实例化对应的 Exchange 实现类即可，默认：持久化的、非自动删除的。

@Bean
public DirectExchange directExchange() {
    return new DirectExchange(directExchange);
}

Exchange 源码：

package org.springframework.amqp.core;

public abstract class AbstractExchange extends AbstractDeclarable implements Exchange {
    ...
    public AbstractExchange(String name) {
        // 默认是持久化的、非自动删除的。
        this(name, true, false);
    }
    ...
}

方式二：channel.exchangeDeclare()

在 RabbitMQ 的原生 API 中，例如：Java 客户端 API，声明持久化交换机时，需要将 durable 参数设置为 true：

// 声明交换机：(交换机名称，交换机类型，持久化)
channel.exchangeDeclare("myExchange", "direct", true);

方式三：ExchangeBuilder【推荐】

在 Spring AMQP 中，我们可以使用 ExchangeBuilder 来创建持久化的交换机：

import org.springframework.amqp.core.Exchange;
import org.springframework.amqp.core.ExchangeBuilder;

Exchange exchange = ExchangeBuilder.directExchange("myExchange")
    							.durable(true) // 交换机持久化
        						.build();

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三、队列的持久化

方式一：直接 new

直接实例化 Queue 类即可，默认：持久化的、非独占的、非自动删除的。

@Bean
public Queue myQueue() {
    return new Queue("myQueue");
}

Queue 源码：

package org.springframework.amqp.core;

public Queue(String name) {
    // 默认是持久化的、非独占的、非自动删除的。
   this(name, true, false, false);
}

方式二：channel.queueDeclare()

在原生 RabbitMQ API 中，例如 Java 客户端 API，声明持久化队列时，需要将 durable 参数设置为 true：

// 声明队列：(队列名称，持久化，非独占，非自动删除，可选队列参数)
channel.queueDeclare("myQueue", true, false, false, null);

方式三：QueueBuilder【推荐】

在 Spring AMQP 中，可以使用 QueueBuilder 来创建持久化的队列：

import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.amqp.core.QueueBuilder;

Queue queue = QueueBuilder.durable("myQueue").build();

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四、消息的持久化

即使队列时持久化的，发送到队列中的消息默认情况下 可能仍然是非持久化的。要使消息持久化，需要在发送消息时设置消息属性为持久化。

方式一：channel.basicPublish()

在原生 RabbitMQ API 中，例如 Java 客户端 API，声明持久化消息时，需要将 deliveryMode 参数设置为 2：

import com.rabbitmq.client.AMQP;

AMQP.BasicProperties props = new AMQP.BasicProperties.Builder()
    .deliveryMode(2) // 这里2对应MessageDeliveryMode.PERSISTENT
    .build();

// 参数：(交换机，路由键，消息的其他参数，消息体)
channel.basicPublish("myExchange", "myRoutingKey", props. messageBytes);

或者，我们可以直接使用 MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN 来进行指定消息的持久化：

import com.rabbitmq.client.MessageProperties;

// 参数：(交换机，路由键，消息的其他参数，消息体)
channel.basicPublish("myExchange", "myRoutingKey", MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, message.getBytes());

方式二：rabbitTemplate.convertAndSend()【推荐】

在 Spring AMQP 中，可以使用 rabbitTemplate.convertAndSend() 来创建持久化的消息：

rabbitTemplate.convertAndSend("myQueue", body, message -> {
    message.getMessageProperties().setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT);
    return message;
});

通过上述步骤，消息会被持久化存储，只要队列也被正确配置为持久化，即使 RabbitMQ 服务器重启，消息也将被保留下来。

补充：

然而，即使队列和消息都是持久化的，也不能完全保证消息的 100% 不丢失。例如：在消息尚未被刷写到磁盘时，RabbitMQ 服务器突然崩溃，这种情况下的消息仍然可能会丢失。此外，RabbitMQ 不保证消息的立即持久化，而是尽可能快地将消息保存到磁盘。

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五、持久化问题

思考：将交换机、队列、消息都设置持久化之后就能保证数据不会丢失吗？

答：当然不能，需要从多方面考虑：

• 场景1： 如果消费者订阅队列的时候将 autoAck（自动确认）设置为 true，虽然消费者接收到了消息，但是没有来得及处理就宕机了，那消息也会丢失。

  解决方案： 将消费者的消息确认机制改为手动确认，带处理完消息之后，手动删除消息。

• 场景2： 在 RabbitMQ 服务器，如果消息正确被发送，但是 RabbitMQ 服务器中的消息还没来得及持久化，即没有将数据写入磁盘时，如果服务器发生异常，消息也会丢失。

  解决方案： 可以 通过 RabbitMQ 集群的方式实现消息中间件的高可用。

因此，还需要做好生产者和消费者的 消息确认机制 以及通过 集群 的方式来实现 RabbitMQ 的高可用。

整理完毕，完结撒花~ 🌻

参考地址：

1.RabbitMQ保证消息可靠性，https://www.cnblogs.com/auguse/articles/17712620.html