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RabbitMQ的持久化

简介

本文介绍RabbitMQ的持久化。

持久化可以提高RabbitMQ的可靠性,以防在异常情况(重启、关闭、宕机等)下的数据丢失。

RabbitMQ的持久化分为三个部分:交换器的持久化、队列的持久化、消息的持久化。

持久化的分类

交换器的持久化

交换器的持久化是通过在声明队列是将durable参数置为true实现的。

如果交换器不设置持久化,那么在RabbitMQ服务重启之后,相关的交换器元数据会丢失,不过消息不会丢失,只是不能将消息发送到这个交换器中了。对一个长期使用的交换器来说,建议将其置为持久化的。

队列的持久化

队列的持久化是通过在声明队列时将durable参数置为true实现的。

如果队列不设置持久化,那么在RabbitMQ服务重启之后,相关队列的元数据会丢失,此时数据也会丢失。正所谓“皮之不存,毛将焉附”,队列都没有了,消息又能存在哪里呢?

消息的持久化

队列的持久化能保证其本身的元数据不会因异常情况而丢失,但是并不能保证内部所存储的消息不会丢失。

要确保消息不会丢失,需要将其设置为持久化。通过将消息的投递模式(BasicProperties中的deliveryMode属性)设置为2即可实现消息的持久化。前面不例中多次提及的MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN实际上是封装了这个属性:

public static final BasicProperties PERSISTENT_TEXT_PLAIN =
    new BasicProperties("text/plain",
                        null,
                        null,
                        2, //deliveryMode
                        0, null, null, null,
                        null, null, null, null,
                        null, null);

设置了队列和消息的持久化,当RabbitMQ服务重启之后,消息依旧存在。单单只设置队列持久化,重启之后消息会丢失;单单只设置消息的持久化,重启之后队列消失,继而消息也丢失。单单设置消息持久化而不设置队列的持久化显得毫无意义。 

不要持久化所有消息

可以将所有的消息都设置为持久化,但是这样会严重影响RabbitMQ的性能(随机)。写入磁盘的速度比写入内存的速度慢得不只一点点。对于可靠性不是那么高的消息可以不采用持久化处理以提高整体的呑吐量。在选择是否要将消息持久化时,需要在可靠性和吐呑量之间做一个权衡。

设置持久化不能100%保证数据不丢失

将交换器、队列、消息都设置了持久化之后就能百分之百保证数据不丢失了吗?答案是否定的。

从消费者来说

如果在订阅消费队列时将autoAck参数设置为true,那么当消费者接收到相关消息之后,还没来得及处理就宕机了,这样也算数据丢失。这种情况很好解决,将autoAck参数设置为false,并进行手动确认。

从Broker来说

在持久化的消息正确存入RabbitMQ之后,还需要有一段时间(虽然很短,但是不可忽视)才能存入磁盘之中。RabbitMQ并不会为每条消息都进行同步存盘(调用内核的fsync方法)的处理,可能仅仅保存到操作系统缓存之中而不是物理磁盘之中。如果在这段时间内RabbitMQ服务节点发生了宕机、重启等异常情况,消息保存还没来得及落盘,那么这些消息将会丢失。

这个问题怎么解决呢?这里可以引入RabbitMQ的镜像队列机制,相当于配置了副本,如果主节点(master)在此特殊时间内挂掉,可以自动切换到从节点(slave),这样有效地保证了高可用性,除非整个集群都挂掉。虽然这样也不能完全保证RabbitMQ消息不丢失,但是配置了镜像队列要比没有配置镜像队列的可靠性要高很多,在实际生产环境中的关键业务队列一般都会设置镜像队列。

还可以在发送端引入事务机制或者发送方确认机制来保证消息已经正确地发送并存储至RabbitMQ中,前提还要保证在调用channel..basicPublish方法的时候交换器能够将消息正确路由到相应的队列之中。

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