SpringBoot集成RabbitMQ死信队列的实现

关于死信队列

在大多数的MQ中间件中,都有死信队列的概念。死信队列同其他的队列一样都是普通的队列。在RabbitMQ中并没有特定的“死信队列”类型,而是通过配置,将其实现。

当我们在创建一个业务的交换机和队列的时候,可以配置参数,指明另一个队列为当前队列的死信队列,在RabbitMQ中,死信队列(严格的说应该是死信交换机)被称为DLX Exchange。当消息“死掉”后,会被自动路由到DLX Exchange的queue中。

什么样的消息会进入死信队列?

1.消息的TTL过期。

2.消费者对broker应答Nack,并且消息禁止重回队列。

3.Queue队列长度已达上限。

场景分析

以用户订单支付为场景。在各大电商平台上,订单的都有待支付时间,通常为30min。当用户超过30min未支付订单,该订单的状态应该会变成“超时取消”,或类似的状态值的改变。

如果不使用MQ,可以设计一个定时任务,定时查询数据库,判断订单的状态和支付时间是否已经到期,若到期则修改订单的状态。但显然,这不是一个很好的操作,频繁访问数据库,造成不必要的资源浪费。

使用MQ,我们可以在下单的时候,当订单数据入库后,发送一条Message到Queue中,并设置过期时间为30min或自定义的支付过期时间。

/**
     * 发送带有过期时间的消息
     */
    @GetMapping("/sendDlx")
    public void sendDlx() {
        Order order = new Order();
        order.setItemId(1);
        order.setStatus(1);
        rabbitTemplate.convertAndSend(orderExchange, orderRoutingKey, 
                JSON.toJSONString(order), message -> {
            message.getMessageProperties().setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT);
            // 模拟,设置10S后消息过期
            message.getMessageProperties().setExpiration("10000");
            return message;
        });
    }

若30min后,还未有消费者(下游服务)消费这条消息,那么该条消息就会被路由到死信队列中。我们可以设置一个监听去监听死信队列,当收到死信队列的消息后,则根据消息数据,查询数据库订单状态是否还是待支付状态,若是,则修改成超时取消。

代码实现

以下是demo,未做服务的拆分,因此整个流程都是单个服务实现的,所以就没有下游服务,但并不影响整体业务。

RabbitMQConfig

将需要的交换机,队列,绑定都声明成SpringBean。Spring会自动创建这些到RabbitMQ服务中。

@Value注解部分都是配置文件exchange、queue、routingKey的名称。

/**
 * @author wulei
 */
@Configuration
public class RabbitConfig {

    @Value("${sunspring.order.exchange}")
    private String orderExchange;

    @Value("${sunspring.order.queue}")
    private String orderQueue;

    @Value("${sunspring.order.routingKey}")
    private String orderRoutingKey;

    @Value("${sunspring.dlx.exchange}")
    private String dlxExchange;

    @Value("${sunspring.dlx.queue}")
    private String dlxQueue;

    @Value("${sunspring.dlx.routingKey}")
    private String dlxRoutingKey;

    /**
     * 声明死信队列
     * @return DirectExchange
     */
    @Bean
    public DirectExchange dlxExchange() {
        return new DirectExchange(dlxExchange);
    }

    /**
     * 声明死信队列
     * @return Queue
     */
    @Bean
    public Queue dlxQueue() {
        return new Queue(dlxQueue);
    }

    /**
     * 绑定死信队列到死信交换机
     * @return Binding
     */
    @Bean
    public Binding binding() {
        return BindingBuilder.bind(dlxQueue())
                .to(dlxExchange())
                .with(dlxRoutingKey);
    }

    /**
     * 声明订单业务交换机
     * @return DirectExchange
     */
    @Bean
    public DirectExchange orderExchange() {
        return new DirectExchange(orderExchange);
    }

    /**
     * 声明订单业务队列
     * @return Queue
     */
    @Bean
    public Queue orderQueue() {
        Map<String,Object> arguments = new HashMap<>(2);
        // 绑定该队列到私信交换机
        arguments.put("x-dead-letter-exchange",dlxExchange);
        arguments.put("x-dead-letter-routing-key",dlxRoutingKey);
        return new Queue(orderQueue,true,false,false,arguments);
    }

    /**
     * 绑定订单队列到订单交换机
     * @return Binding
     */
    @Bean
    public Binding orderBinding() {
        return BindingBuilder.bind(orderQueue())
                .to(orderExchange())
                .with(orderRoutingKey);

    }

}
sunspring.order.exchange=sunspring_order_exchange
sunspring.order.queue=sunspring_order_queue
sunspring.order.routingKey=sunspring.order

sunspring.dlx.exchange=sunspring_dlx_exchange
sunspring.dlx.queue=sunspring.dlx.queue
sunspring.dlx.routingKey=dlx

在声明业务队列时,创建了一个Map,并且put了两个值,这两个值就是死信队列的声明。

x-dead-letter-exchange:死信交换机的名称

x-dead-letter-routing-key:死信交换机的路由键,因为demo中两个交换机的类型都是direct的,因此路由键必须相同。

/**
     * 声明订单业务队列
     * @return Queue
     */
    @Bean
    public Queue orderQueue() {
        Map<String,Object> arguments = new HashMap<>(2);
        // 绑定该队列到私信交换机
        arguments.put("x-dead-letter-exchange",dlxExchange);
        arguments.put("x-dead-letter-routing-key",dlxRoutingKey);
        return new Queue(orderQueue,true,false,false,arguments);
    }
监控页面

在exchange列表中有刚刚创建的业务交换机sunspring_order_exchange和死信交换机

sunspring_dlx_exchange

36795B84-0EDF-D960-B838-F381E33FFC9A.png

在Queue列表中,有死信队列sunspring_dlx_queue和业务队列sunspring_order_queue

并且业务队列上有DLX标记,可见当前队列已经绑定了一个死信队列。DLK表示的路由键。

C1388E96-6802-C7E8-63FA-461353C48FEE.png

场景模拟
生产者

生产者发送了一个过期时间为10S的消息。

message.getMessageProperties().setExpiration(“10000”);

/**
     * 发送带有过期时间的消息
     */
    @GetMapping("/sendDlx")
    public void sendDlx() {
        Order order = new Order();
        order.setItemId(1);
        order.setStatus(1);
        rabbitTemplate.convertAndSend(orderExchange, orderRoutingKey,
                JSON.toJSONString(order), message -> {
            message.getMessageProperties().setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT);
            message.getMessageProperties().setExpiration("10000");
            return message;
        });
    }

sunspring_order_queue接受到了一条消息,当前消息的状态是ready的,表示没有任何消费者消费这条消息。

A9BD7CAE-EA33-8ECC-2271-1DBCE379CADD.png

10s后,当前消息路由到了死信队列中,sunspring_order_queue消息数量变成0,sunspring_dlx_queue数量变成1。

D7BCA063-BEA4-8CF3-9B24-29E828973B1A.png

消费者,设置死信队列监听

通过设置对死信队列的监听,可以发现,在Springboot启动之后,创建了对RabbitMQ的监听,死信队列的消息也立刻被消费了。

因此,我们可以监听死信队列,对未被消费的消息进行下一步操作。如场景分析中的更改订单状态。

@RabbitListener(queues = "sunspring.dlx.queue")
    public void dlxListener(Message message,Channel channel) throws IOException {
        System.out.println(new String(message.getBody()));

        //对消息进行业务处理....
        channel.basicAck(message.getMessageProperties().getDeliveryTag(),false);
    }
2019-08-20 20:05:05.158  INFO 4420 --- [           main] o.s.a.r.c.CachingConnectionFactory       : Attempting to connect to: [120.27.243.91:5672]
2019-08-20 20:05:05.224  INFO 4420 --- [           main] o.s.a.r.c.CachingConnectionFactory       : Created new connection: rabbitConnectionFactory#68ab0936:0/SimpleConnection@74606204 [delegate=amqp://guest@120.27.243.91:5672/, localPort= 13563]
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