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rabbitmq（2）：消息可靠性与 SpringAMQP 实战总结

news 2026/5/28 18:44:43

消息转化器

当传输对象为一个object时

它会把你发送的消息序列化为字节发送给MQ，

接收消息的时候，还会把字节反序列化为Java对象。

只不过，默认情况下Spring采用的序列化方式是JDK序列化。

就会有

数据体积过大
有安全漏洞
可读性差

等问题

可使用json序列化器更加方便

导包：

<dependency><groupId>com.fasterxml.jackson.core</groupId><artifactId>jackson-databind</artifactId></dependency>

配置序列化器：

一般在config类定义

@BeanpublicMessageConvertermessageConverter(){returnnewJackson2JsonMessageConverter();}

使用：

@RabbitListener(bindings=@QueueBinding(value=@Queue(name="direct.queue1"),exchange=@Exchange(name="directExchange"),key={"red","blue"}))publicvoiddirectQueue1Listener(Map<String,Object>map)throwsInterruptedException{System.out.println("directQueue1Listener"+map);}@RabbitListener(bindings=@QueueBinding(value=@Queue(name="direct.queue2"),exchange=@Exchange(name="directExchange"),key={"red","yellow"}))publicvoiddirectQueue2Listener(Map<String,Object>map)throwsInterruptedException{System.out.println("directQueue2Listener"+map);}

业务使用

在配置好监听器后，可以将原本同步调用的业务逻辑迁移到监听方法中异步执行。

例如：

privatefinalIOrderServiceorderService;@RabbitListener(bindings=@QueueBinding(value=@Queue(name="trade.pay.success.queue",durable="true"),exchange=@Exchange(name="pay.direct"),key="pay.success"))publicvoidlistenPaySuccess(LongorderId){orderService.markOrderPaySuccess(orderId);}

其中：

@RabbitListener用于声明消费者监听
@QueueBinding用于完成交换机、队列、RoutingKey 的绑定
当收到pay.success消息后，会自动调用监听方法处理业务

生产者则通过指定交换机和 RoutingKey 发送消息，实现业务解耦。

try{rabbitTemplate.convertAndSend("pay.direct","pay.success",po.getBizOrderNo());}catch(Exceptione){log.error("支付成功的消息发送失败，支付单id：{}，交易单id：{}",po.getId(),po.getBizOrderNo(),e);}

发送者可靠性

发送者重连

当publisher或mq由于某些原因无法运行，可尝试重连

在yaml文件添加配置即可

spring:rabbitmq:connection-timeout:1s# 设置MQ的连接超时时间template:retry:enabled:true# 开启超时重试机制initial-interval:1000ms# 失败后的初始等待时间multiplier:1# 失败后下次的等待时长倍数，下次等待时长 = initial-interval * multipliermax-attempts:3# 最大重试次数

connection-timeout: 1s
表示连接 RabbitMQ 的超时时间为 1 秒，
超过 1 秒连接不上则认为失败。
enabled: true
开启消息发送失败重试机制。
initial-interval: 1000ms
第一次发送失败后，
等待 1 秒再重试。
multiplier: 1
下一次等待时间的倍率。
计算方式：
下一次等待时间 = 当前等待时间 × multiplier
这里 multiplier=1，
所以每次重试都等待 1 秒。
如果 multiplier=2：
第一次失败等待 1s
第二次失败等待 2s
第三次失败等待 4s
属于指数退避机制。
max-attempts: 3
最大尝试次数。
包含第一次正常发送。
即：
第一次发送
失败后重试1次
失败后重试2次
总共最多发送 3 次。

注意：当网络不稳定的时候，利用重试机制可以有效提高消息发送的成功率。不过SpringAMQP提供的重试机制是阻塞式的重试，也就是说多次重试等待的过程中，当前线程是被阻塞的。

如果对于业务性能有要求，建议禁用重试机制。如果一定要使用，请合理配置等待时长和重试次数，当然也可以考虑使用异步线程来执行发送消息的代码。

发送者确认

在少数情况下，也会出现消息发送到MQ之后丢失的现象，比如：

MQ内部处理消息的进程发生了异常
生产者发送消息到达MQ后未找到Exchange
生产者发送消息到达MQ的Exchange后，未找到合适的Queue，因此无法路由

针对上述情况，RabbitMQ提供了生产者消息确认机制，包括Publisher Confirm和Publisher Return两种。在开启确认机制的情况下，当生产者发送消息给MQ后，MQ会根据消息处理的情况返回不同的回执。

当消息投递到MQ，但是路由失败时，通过Publisher Return返回异常信息，同时返回ack的确认信息，代表投递成功
临时消息投递到了MQ，并且入队成功，返回ACK，告知投递成功
持久消息投递到了MQ，并且入队完成持久化，返回ACK ，告知投递成功
其它情况都会返回NACK，告知投递失败

其中ack和nack属于Publisher Confirm机制，ack是投递成功；nack是投递失败。而return则属于Publisher Return机制。

默认两种机制都是关闭状态，需要通过配置文件来开启。

spring:rabbitmq:publisher-confirm-type:correlated# 开启publisher confirm机制，并设置confirm类型publisher-returns:true# 开启publisher return机制

这里publisher-confirm-type有三种模式可选：

none：关闭confirm机制
simple：同步阻塞等待MQ的回执
发送消息后会同步阻塞等待 MQ 返回确认结果，只有收到 ACK 后才继续执行。
correlated：MQ异步回调返回回执

发送消息时可以携带CorrelationData，RabbitMQ 会通过异步回调返回确认结果。

既能保证可靠性，又不会阻塞线程，是实际开发中最常用的方式。

returncallback

在配置类内定义

每个rebbittemplate只能添加一个

当出现问题需要returncallback时，通过对日志输出内容定义，进行快速定位错误

@Slf4j@AllArgsConstructor@ConfigurationpublicclassMqConfig{privatefinalRabbitTemplaterabbitTemplate;@PostConstruct//构建后就会初始化publicvoidinit(){rabbitTemplate.setReturnsCallback(newRabbitTemplate.ReturnsCallback(){@OverridepublicvoidreturnedMessage(ReturnedMessagereturned){log.error("触发return callback,");log.debug("exchange: {}",returned.getExchange());log.debug("routingKey: {}",returned.getRoutingKey());log.debug("message: {}",returned.getMessage());log.debug("replyCode: {}",returned.getReplyCode());log.debug("replyText: {}",returned.getReplyText());}});}}

@PostConstruct

表示当前 Bean 初始化完成后，
自动执行 init() 方法。

returnedMessage(ReturnedMessage returned)

当消息无法路由到队列时，
自动执行这个方法。

returned 中包含失败消息的信息。

例如：

returned.getExchange()：获取消息发送到的交换机。
returned.getRoutingKey()：获取发送时使用的 routingKey。
returned.getMessage()：获取退回的消息内容。
returned.getReplyCode()：获取 RabbitMQ 返回的错误码。

常见：312表示NO_ROUTE（没有匹配队列）。

returned.getReplyText()：获取错误描述信息。

例如：NO_ROUTE

ConfirmCallBack

由于每个消息发送时的处理逻辑不一定相同，因此ConfirmCallback需要在每次发消息时定义。

具体来说，是在调用RabbitTemplate中的convertAndSend方法时，多传递一个参数：

CorrelationData中包含两个核心的东西：

id：消息的唯一标示，MQ对不同的消息的回执以此做判断，避免混淆
SettableListenableFuture：回执结果的Future对象

将来MQ的回执就会通过这个Future来返回，

我们可以提前给CorrelationData中的Future添加回调函数来处理消息回执：

使用：

这里就是提前定义cd以及cd中的future，发送消息同时传参

@TestvoidtestPublisherConfirm(){// 1.创建CorrelationDataCorrelationDatacd=newCorrelationData();// 2.给Future添加ConfirmCallbackcd.getFuture().addCallback(newListenableFutureCallback<CorrelationData.Confirm>(){@OverridepublicvoidonFailure(Throwableex){// 2.1.Future发生异常时的处理逻辑，基本不会触发log.error("send message fail",ex);}@OverridepublicvoidonSuccess(CorrelationData.Confirmresult){// 2.2.Future接收到回执的处理逻辑，参数中的result就是回执内容if(result.isAck()){// result.isAck()，boolean类型，true代表ack回执，false 代表 nack回执log.debug("发送消息成功，收到 ack!");}else{// result.getReason()，String类型，返回nack时的异常描述log.error("发送消息失败，收到 nack, reason : {}",result.getReason());}}});// 3.发送消息rabbitTemplate.convertAndSend("hmall.direct","q","hello",cd);}

注：

开启生产者确认比较消耗MQ性能，一般不建议开启。而且大家思考一下触发确认的几种情况：

路由失败：一般是因为RoutingKey错误导致，往往是编程导致
交换机名称错误：同样是编程错误导致
MQ内部故障：这种需要处理，但概率往往较低。因此只有对消息可靠性要求非常高的业务才需要开启，而且仅仅需要开启ConfirmCallback处理nack就可以了。

MQ可靠性

数据持久化

为了提升性能，默认情况下MQ的数据都是在内存存储的临时数据，重启后就会消失。

为了保证数据的可靠性，必须配置数据持久化，包括：

交换机持久化

publicDirectExchangedirectExchange(){returnnewDirectExchange("hmall.direct",true,false);}

true：持久化 alse：不自动删除 MQ 重启后交换机还在。

队列持久化

@BeanpublicQueuedirectQueue(){returnnewQueue("direct.queue1",true);}

MQ 重启后队列还在。

消息持久化

持久化类型需要自定义消息类型，而非持久化不需要：

@TestpublicvoidtestDurable()throwsJsonProcessingException{StringexchangeName="directExchange";Map<String,Object>map=newHashMap<>();map.put("name","jack");Messagemessage1=MessageBuilder.withBody(newObjectMapper().writeValueAsBytes(map)).setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT).build();Messagemessage2=MessageBuilder.withBody("hello".getBytes(StandardCharsets.UTF_8)).setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT).build();rabbitTemplate.send(exchangeName,"red",message1);rabbitTemplate.send(exchangeName,"blue",message2);}

自己构建的message更适合用send，convertandsend更适合传入object自动转message的情况

持久化：先存入内存，后存入磁盘（所有消息都会）

非持久化：正常情况下只保存在内存，内存压力大时可能会被分页到磁盘（paging）

注：

在开启持久化机制以后，如果同时还开启了生产者确认，那么MQ会在消息持久化以后才发送ACK回执，进一步确保消息的可靠性。

不过出于性能考虑，为了减少IO次数，发送到MQ的消息并不是逐条持久化到数据库的，而是每隔一段时间批量持久化。一般间隔在100毫秒左右，这就会导致ACK有一定的延迟，因此建议生产者确认全部采用异步方式。

lazequeue

在默认情况下，RabbitMQ会将接收到的信息保存在内存中以降低消息收发的延迟。但在某些特殊情况下，这会导致消息积压，比如：

消费者宕机或出现网络故障
消息发送量激增，超过了消费者处理速度
消费者处理业务发生阻塞

一旦出现消息堆积问题，RabbitMQ的内存占用就会越来越高，直到触发内存预警上限。此时RabbitMQ会将内存消息刷到磁盘上，这个行为成为PageOut.PageOut会耗费一段时间，并且会阻塞队列进程。因此在这个过程中RabbitMQ不会再处理新的消息，生产者的所有请求都会被阻塞。

官方推荐使用惰性队列处理这类问题

惰性队列的特征如下：

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（也就是懒加载）
支持数百万条的消息存储

在3.12版本之后，LazyQueue已经成为所有队列的默认格式。

springamqp声明lazequeue队列

基于QueueBuilder

只能创建

@BeanpublicQueuelazyQueue(){returnQueueBuilder.durable("lazy.queue").lazy()// 开启Lazy模式.build();}

基于注解

创建+监听

@RabbitListener(queuesToDeclare=@Queue(name="lazy.queue",durable="true",arguments=@Argument(name="x-queue-mode",value="lazy")))publicvoidlistenLazyQueue(Stringmsg){log.info("接收到 lazy.queue的消息：{}",msg);}

对于已经存在的队列，也可以配置为lazy模式，但是要通过设置policy实现。

可以基于命令行设置policy：

rabbitmqctl set_policy Lazy "^lazy-queue$" '{"queue-mode":"lazy"}' --apply-to queues

rabbitmqctl：RabbitMQ的命令行工具
set_policy：添加一个策略
Lazy：策略名称，可以自定义
"^lazy-queue$"：用正则表达式匹配队列的名字
'{"queue-mode":"lazy"}'：设置队列模式为lazy模式
--apply-to queues：策略的作用对象，是所有的队列

当然也可以使用图形化界面操作

消费者可靠性

消息投递过程中消费者并不代表就一定被正确消费了，可能出现的故障有很多，

RabbitMQ必须知道消费者的处理状态，一旦消息处理失败才能重新投递消息。

消费者确认机制

为了确认消费者是否成功处理消息，RabbitMQ提供了消费者确认机制（Consumer Acknowledgement）。即：当消费者处理消息结束后，应该向RabbitMQ发送一个回执，告知RabbitMQ自己消息处理状态。回执有三种可选值：

ack：成功处理消息，RabbitMQ从队列中删除该消息
nack：消息处理失败，RabbitMQ需要再次投递消息
reject：消息处理失败并拒绝该消息，RabbitMQ从队列中删除该消息

一般reject方式用的较少，除非是消息格式有问题，那就是开发问题了。因此大多数情况下我们需要将消息处理的代码通过try catch机制捕获，消息处理成功时返回ack，处理失败时返回nack.

SpringAMQP实现了消息确认。并允许通过配置文件设置ACK处理方式，有三种模式：

none：不处理。即消息投递给消费者后立刻ack，消息会立刻从MQ删除。非常不安全，不建议使用
manual：手动模式。需要自己在业务代码中调用api，发送ack或reject，存在业务入侵，但更灵活
auto：自动模式。SpringAMQP利用AOP对我们的消息处理逻辑做了环绕增强，当业务正常执行时则自动返回ack. 当业务出现异常时，根据异常判断返回不同结果：
- 如果是业务异常，会自动返回nack；
- 如果是消息处理或校验异常，自动返回reject;

配置：

spring:rabbitmq:listener:simple:acknowledge-mode:auto# 自动ack，可更换想要的模式

失败重试机制

当消费者出现异常后，消息会不断requeue（重入队）到队列，再重新发送给消费者。如果消费者再次执行依然出错，消息会再次requeue到队列，再次投递，直到消息处理成功为止。

极端情况就是消费者一直无法执行成功，那么消息requeue就会无限循环，导致mq的消息处理飙升，带来不必要的压力

Spring又提供了消费者失败重试机制：在消费者出现异常时利用本地重试，而不是无限制的requeue到mq队列。

在配置文件中进行配置

spring:rabbitmq:listener:simple:retry:enabled:true# 开启消费者失败重试initial-interval:1000ms# 初识的失败等待时长为1秒multiplier:1# 失败的等待时长倍数，下次等待时长 = multiplier * last-intervalmax-attempts:3# 最大重试次数stateless:true# true无状态；false有状态。如果业务中包含事务，这里改为false

开启本地重试时，消息处理过程中抛出异常，不会requeue到队列，而是在消费者本地重试
重试达到最大次数后，Spring会返回reject，消息会被丢弃

对于消息可靠性要求较高的业务场景下，消息的直接丢弃不太合适

因此Spring允许我们自定义重试次数耗尽后的消息处理策略，这个策略是由MessageRecovery接口来定义的，它有3个不同实现：

RejectAndDontRequeueRecoverer：重试耗尽后，直接reject，丢弃消息。默认就是这种方式
ImmediateRequeueMessageRecoverer：重试耗尽后，返回nack，消息重新入队
RepublishMessageRecoverer：重试耗尽后，将失败消息投递到指定的交换机

最为合适一种处理方案是RepublishMessageRecoverer，

失败后将消息投递到一个指定的，专门存放异常消息的队列，后续由人工集中处理。

使用：

1、在consumer.config的服务中创建errorexchange并绑定errorqueue进行后续服务

@BeanpublicDirectExchangeerrorExchange(){returnnewDirectExchange("errorExchange");}@BeanpublicQueueerrorQueue(){returnnewQueue("errorQueue",true);}@BeanpublicBindingerrorBinding(){returnBindingBuilder.bind(errorQueue()).to(errorExchange()).with("error");}

2、在consumer.config中定义重发服务

@BeanpublicMessageRecovererRepublishMessageRecoverer(RabbitTemplaterabbitTemplate){returnnewRepublishMessageRecoverer(rabbitTemplate,"errorExchange","error");}