黑马Java面试笔记之 消息中间件篇（RabbitMQ）
一. 消息丢失问题
RabbitMQ如何保证消息不丢失？
使用场景有：
- 异步发送（验证码、短信、邮件... ）
- MYSQL和Redis，ES之间的数据同步
- 分布式事务
- 削峰填谷
- ......
消息丢失原因会有三种情况，分别分析一下
1.1 生产者确认机制
RabbitMQ提供了publisher confirm机制来避免消息发送到MQ过程中丢失。消息发送到MQ以后，会返回一个结果给发送者，表示消息是否处理成功
1.2 消息持久化
MQ默认是内存存储消息，开启持久化功能可以确保缓存MQ中的消息不丢失。
1.交换机持久化
2.队列持久化
3.消息持久化，SpringAMQP中的消息默认是持久的，可以通过MessageProperties中的DeliveryMode来指定
1.3 消费者确认
RabbitMQ支持消费者确认机制，即：消费者处理消息后可以向MQ发送ack回执，MQ收到ack回执后才会删除该消息。而SpringAMQP则允许配置三种确认模式：
- manual：手动ack，需要在业务代码结束后，调用api发送ack
- auto: 自动ack，由spring检测listener代码是否出现异常，没有异常则返回ack，抛出异常则返回ack
- none：关闭ack，MQ假定消费者获取消息后会成功处理，因此消息投递后立即被删除
总结：
面试官：RabbitMQ如何保证消息不丢失？
候选人：
我们使用RabbitMQ来确保MySQL和Redis间数据双写的一致性，这要求我们实现消息的高可用性，具体措施包括：
开启生产者确认机制，确保消息能被送达队列，如有错误则记录日志并修复数据。
启用持久化功能，保证消息在未消费前不会在队列中丢失，需要对交换机、队列和消息本身都进行持久化。
对消费者开启自动确认机制，并设置重试次数。例如，我们设置了3次重试，若失败则将消息发送至异常交换机，由人工处理。
二. RabbitMQ消息的重复消费问题
解决方案：
- 每条消息设置一个唯一的标识id
- 幂等方案：分布式锁、数据库锁（悲观锁，乐观锁）
总结
面试官：RabbitMQ消息的重复消费问题如何解决？
- 候选人：我们遇到过消息重复消费的问题，处理方法是：
设置消费者为自动确认模式，如果服务在确认前宕机，重启后可能会再次消费同一消息。
通过业务唯一标识检查数据库中数据是否存在，若不存在则处理消息，若存在则忽略，避免重复消费。
三. RabbitMQ死信交换机
RabbitMQ中死信交换机？（RabbitMQ延迟队列有了解过吗？）
- 延迟队列：进入队列的消息会被延迟消费的队列
- 场景：超时订单、限时优惠、定时发布
3.1 死信交换机
当一个队列中的消息满足下列情况之一时，可以成为死信（dead letter）：
- 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
- 消息是一个过期消息，超时无人消费
- 要投递的队列消息堆积满了，最早的消息可能成为死信
如果该队列设置了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，而这个交换机称为死信交换机（Dead Letter Exchange,简称DLX）
3.2 TTL
TTL，也就是Time-To-Live。如果一个队列中的消息TTL结束仍未消费，则会变为死信，ttl超时分为两种情况：
- 消息所在队列设置了存活时间
- 消息本身设置了存活时间
3.3 延迟队列插件
DelayExchange插件，需要安装在RabbitMQ中
RabbitMQ有一个官方的插件社区，地址为 http://www.rabbitmq.com/community-plugins.html
DelayExchange的本质还是官方的三种交换机，只是添加了延迟功能。因此使用时只需要声明一个交换机，交换机的类型可以是任意类型，然后设定delayed属性为true即可。
总结
面试官：RabbitMQ中死信交换机？（RabbitMQ延迟队列有了解过吗？）
候选人：了解。我们项目中使用RabbitMQ实现延迟队列，主要通过死信交换机和TTL（消息存活时间）来实现。
消息若超时未消费则变为死信，队列可绑定死信交换机，实现延迟功能。
另一种方法是安装RabbitMQ的死信插件，简化配置，在声明交换机时指定为死信交换机，并设置消息超时时间。
四. 消息堆积
当生产者发送消息的速度超过了消费者处理消息的速度，就会导致队列中的消息堆积，知道队列存储消息达到上限，之后发送的消息就会成为死信，可能会被丢弃，这就是消息堆积问题
4.1 惰性队列
惰性队列特征如下：
- 接收到消息后直接存入磁盘而非内存
- 消费者要消费消息时才会从磁盘中读取并加载到内存
- 支持数百万条的消息存储
总结
五. RabbitMQ的高可用机制
RabbitMQ的高可用机制有了解过吗?
5.1 普通集群
普通集群，或者叫标准集群（classic cluster），具备以下特征：
- 会在集群的各个节点间共享部分数据，包括：交换机，队列元信息。不包含队列中的消息
- 当访问集群某节点时，如果队列不在该节点，会从数据所在节点传递到当前节点并返回
- 队列所在节点宕机，队列中的消息就会丢失
5.2 镜像集群
镜像集群：本质是主从模式，具备下面的特征：
- 交换机、队列、队列中的消息会在各个mq的镜像节点之间同步备份
- 创建队列的节点被称为该队列的主节点，备份到的其他节点叫做该队列的镜像节点
- 一个队列的主节点可能是另外一个队列的镜像节点
- 所有操作都是主节点完成，然后同步给镜像节点
- 主宕机后，镜像节点会替代新的主节点
5.3 仲裁队列
仲裁队列：仲裁队列时3.8版本以后才有的新功能，用来替代镜像队列，具备下列特征：
- 与镜像队列一样，都是主从模式，支持主从数据同步
- 使用非常简单，没有复杂的配置
- 主从同步基于Raft协议，强一致
总结
