如何保证 RabbitMQ 消息不丢失？

深藏阁楼爱情的钟 2023-09-25 17:53 27阅读 0赞

## 一.RabbitMQ消息丢失的三种情况 ##

![6b694d42b9279b687873f34bc85044cb.png][]

第一种：生产者弄丢了数据。生产者将数据发送到 RabbitMQ 的时候，可能数据就在半路给搞丢了，因为网络问题啥的，都有可能。

第二种：RabbitMQ 弄丢了数据。MQ还没有持久化自己挂了。

第三种：消费端弄丢了数据。刚消费到，还没处理，结果进程挂了，比如重启了。

## 二.RabbitMQ消息丢失解决方案 ##

![917c50da6be15e74035f0bd13c96905d.png][]

## 1.针对生产者 ##

### 方案1 ：开启RabbitMQ事务 ###

可以选择用 RabbitMQ 提供的事务功能，就是生产者发送数据之前开启 RabbitMQ 事务channel.txSelect，然后发送消息，如果消息没有成功被 RabbitMQ 接收到，那么生产者会收到异常报错，此时就可以回滚事务channel.txRollback，然后重试发送消息；如果收到了消息，那么可以提交事务channel.txCommit。

// 开启事务  
    channel.txSelect();  
    try {  
       // 这里发送消息  
    } catch (Exception e) {  
       channel.txRollback(); 
    // 这里再次重发这条消息
    }
    // 提交事务  
    channel.txCommit();

缺点：

RabbitMQ 事务机制是同步的，你提交一个事务之后会阻塞在那儿，采用这种方式基本上吞吐量会下来，因为太耗性能。

### 方案2：使用confirm机制 ###

事务机制和 confirm 机制最大的不同在于，事务机制是同步的，你提交一个事务之后会阻塞在那儿，但是 confirm 机制是异步的

在生产者开启了confirm模式之后，每次写的消息都会分配一个唯一的id，然后如果写入了rabbitmq之中，rabbitmq会给你回传一个ack消息，告诉你这个消息发送OK了；如果rabbitmq没能处理这个消息，会回调你一个nack接口，告诉你这个消息失败了，你可以进行重试。而且你可以结合这个机制知道自己在内存里维护每个消息的id，如果超过一定时间还没接收到这个消息的回调，那么你可以进行重发。

//开启confirm  
    channel.confirm();  
    //发送成功回调  
    public void ack(String messageId){
    }
    // 发送失败回调  
    public void nack(String messageId){  
        //重发该消息  
    }

## 2.针对RabbitMQ ##

主要需要应对三点：

*  要保证rabbitMQ不丢失消息，那么就需要开启rabbitMQ的持久化机制，即把消息持久化到硬盘上，这样即使rabbitMQ挂掉在重启后仍然可以从硬盘读取消息；
 *  如果rabbitMQ单点故障怎么办，这种情况倒不会造成消息丢失，这里就要提到rabbitMQ的3种安装模式，单机模式、普通集群模式、镜像集群模式，这里要保证rabbitMQ的高可用就要配合HAPROXY做镜像集群模式；
 *  如果硬盘坏掉怎么保证消息不丢失。

### （1）消息持久化 ###

RabbitMQ 的消息默认存放在内存上面，如果不特别声明设置，消息不会持久化保存到硬盘上面的，如果节点重启或者意外crash掉，消息就会丢失。

所以就要对消息进行持久化处理。如何持久化，下面具体说明下。要想做到消息持久化，必须满足以下三个条件，缺一不可。

*  Exchange 设置持久化
 *  Queue 设置持久化
 *  Message持久化发送：发送消息设置发送模式deliveryMode=2，代表持久化消息

### （2）设置集群镜像模式 ###

先来介绍下RabbitMQ三种部署模式：

*  单节点模式：最简单的情况，非集群模式，节点挂了，消息就不能用了。业务可能瘫痪，只能等待。
 *  普通模式：消息只会存在与当前节点中，并不会同步到其他节点，当前节点宕机，有影响的业务会瘫痪，只能等待节点恢复重启可用（必须持久化消息情况下）。
 *  镜像模式：消息会同步到其他节点上，可以设置同步的节点个数，但吞吐量会下降。属于RabbitMQ的HA方案

为什么设置镜像模式集群，因为队列的内容仅仅存在某一个节点上面，不会存在所有节点上面，所有节点仅仅存放消息结构和元数据。下面画了一张图介绍普通集群丢失消息情况：

![c60614df24cb3f04dfb569e7a7a82868.png][]

如果想解决上面途中问题，保证消息不丢失，需要采用HA 镜像模式队列。

下面介绍下三种HA策略模式：

*  同步至所有的
 *  同步最多N个机器
 *  只同步至符合指定名称的nodes

命令处理HA策略模版：

rabbitmqctl set_policy [-p Vhost] Name Pattern Definition [Priority]

1）为每个以`rock.wechat`开头的队列设置所有节点的镜像，并且设置为自动同步模式

rabbitmqctl set_policy ha-all "^rock.wechat" '{"ha-mode":"all","ha-sync-mode":"automatic"}'  
    rabbitmqctl set_policy -p rock ha-all "^rock.wechat" '{"ha-mode":"all","ha-sync-mode":"automatic"}'

2）为每个以`rock.wechat.`开头的队列设置两个节点的镜像，并且设置为自动同步模式

rabbitmqctl set_policy -p rock ha-exacly "^rock.wechat" \
    '{"ha-mode":"exactly","ha-params":2,"ha-sync-mode":"automatic"}'

3）为每个以`node.`开头的队列分配指定的节点做镜像

rabbitmqctl set_policy ha-nodes "^nodes\." \
    '{"ha-mode":"nodes","ha-params":["rabbit@nodeA", "rabbit@nodeB"]}'

但是：HA 镜像队列有一个很大的缺点就是系统的吞吐量会有所下降。

### （3）消息补偿机制 ###

为什么还要消息补偿机制呢？难道消息还会丢失，没错，系统是在一个复杂的环境，不要想的太简单了，虽然以上的三种方案，基本可以保证消息的高可用不丢失的问题。

但是作为有追求的程序员来讲，要绝对保证我的系统的稳定性，有一种危机意识。

比如：持久化的消息，保存到硬盘过程中，当前队列节点挂了，存储节点硬盘又坏了，消息丢了，怎么办？

1）生产端首先将业务数据以及消息数据入库，需要在同一个事务中，消息数据入库失败，则整体回滚。

![70707a669b7367fca310b4d1e84cf3f4.png][]

2）根据消息表中消息状态，失败则进行消息补偿措施，重新发送消息处理。

![fd3fe477e0b9e8c77060b72393eeaa88.png][]

## 3.针对消费者 ##

### 方案一：ACK确认机制 ###

多个消费者同时收取消息，比如消息接收到一半的时候，一个消费者死掉了(逻辑复杂时间太长，超时了或者消费被停机或者网络断开链接)，如何保证消息不丢？

使用rabbitmq提供的ack机制，服务端首先关闭rabbitmq的自动ack，然后每次在确保处理完这个消息之后，在代码里手动调用ack。这样就可以避免消息还没有处理完就ack。才把消息从内存删除。

这样就解决了，即使一个消费者出了问题，但不会同步消息给服务端，会有其他的消费端去消费，保证了消息不丢的case。

## 总结 ##

![140608acfb133d62ce536bb70cbb2916.png][]

如果需要保证消息在整条链路中不丢失，那就需要生产端、mq自身与消费端共同去保障。

*  生产端：对生产的消息进行状态标记，开启confirm机制，依据mq的响应来更新消息状态，使用定时任务重新投递超时的消息，多次投递失败进行报警。
 *  mq自身：开启持久化，并在落盘后再进行ack。如果是镜像部署模式，需要在同步到多个副本之后再进行ack。
 *  消费端：开启手动ack模式，在业务处理完成后再进行ack，并且需要保证幂等。

通过以上的处理，理论上不存在消息丢失的情况，但是系统的吞吐量以及性能有所下降。在实际开发中，需要考虑消息丢失的影响程度，来做出对可靠性以及性能之间的权衡。

[6b694d42b9279b687873f34bc85044cb.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/6b694d42b9279b687873f34bc85044cb.png
[917c50da6be15e74035f0bd13c96905d.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/917c50da6be15e74035f0bd13c96905d.png
[c60614df24cb3f04dfb569e7a7a82868.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/c60614df24cb3f04dfb569e7a7a82868.png
[70707a669b7367fca310b4d1e84cf3f4.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/70707a669b7367fca310b4d1e84cf3f4.png
[fd3fe477e0b9e8c77060b72393eeaa88.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/fd3fe477e0b9e8c77060b72393eeaa88.png
[140608acfb133d62ce536bb70cbb2916.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/140608acfb133d62ce536bb70cbb2916.png