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RabbitMQ 发布确认模式

RabbitMQ 发布确认模式


一、原理

RabbitMQ 的发布确认模式(Publisher Confirms)是一种机制,用于确保消息在被 RabbitMQ 服务器成功接收后,发布者能够获得确认。这一机制在高可用性和可靠性场景下尤为重要,能够有效防止消息丢失。

在发布消息时,RabbitMQ 会向发布者返回确认信号,指示该消息已成功处理。这一过程可以大大提高消息传递的可靠性,尤其是在系统出现故障时。通过实现发布确认模式,发布者可以确保所有发送的消息都已被服务器接收并存储,从而维护数据一致性。

二、三种方式比较

1. 单个确认

单个确认模式是指每发送一条消息,发布者都会等待 RabbitMQ 发送确认信号。这种方式简单易懂,但在高负载场景下,性能表现可能较差,因为每条消息都需要等待确认,造成延迟。

优点:

  • 实现简单,易于理解和使用。
  • 适合消息量较小的场景。

缺点:

  • 性能较低,确认过程中的延迟会影响整体吞吐量。
public static void publishMessageIndividually() throws Exception {
        Channel channel = RabbitMqUtils.getChannel();
        String queue_name = UUID.randomUUID().toString();
        channel.queueDeclare(queue_name,false,false,false,null);

        //开始时间
        long begin = System.currentTimeMillis();
        channel.confirmSelect();

        for (int i = 0; i < message_count; i++) {
            String message = i+"";
            channel.basicPublish("",queue_name,null,message.getBytes());

            //单个消息马上确认
            boolean flag = channel.waitForConfirms();
            if(flag == true){
                System.out.println("消息发送成功");
            }
        }

        //结束时间
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("发布"+message_count+"条用时:"+(end - begin)+"mills");
    }

2. 批量确认

批量确认模式允许发布者在发送多条消息后,一次性等待 RabbitMQ 的确认信号。通过将多条消息组合在一起进行确认,可以显著提高消息发布的效率。

优点:

  • 显著提高吞吐量,减少网络延迟。
  • 适合需要高性能的场景。

缺点:

  • 需要管理确认逻辑,稍微复杂。

  • 一旦发生错误,可能需要重新发送整个批次的消息。

//批量发布确认
    public static void publishMessageBatch() throws Exception {
        Channel channel = RabbitMqUtils.getChannel();
        String queue_name = UUID.randomUUID().toString();
        channel.queueDeclare(queue_name,false,false,false,null);
        channel.confirmSelect();
        //开始时间
        long begin = System.currentTimeMillis();

        //批量确认的长度
        int basicSize = 100;
        for (int i = 1; i <= message_count; i++) {
            String message = i+"";
            channel.basicPublish("",queue_name,null,message.getBytes());
            if(i%basicSize == 0){
                System.out.println("消息发送成功");
                channel.confirmSelect();
            }
        }


        //结束时间
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("批量发布"+message_count+"条用时:"+(end - begin)+"mills");
    }

3. 异步批量确认

异步批量确认模式更进一步,发布者在发送批量消息后,不必等待 RabbitMQ 的确认信号,而是可以继续发送更多消息。RabbitMQ 在后台处理确认,这样可以进一步提高效率。

优点:

  • 最高的性能和吞吐量,几乎没有延迟。
  • 发布者可以充分利用 CPU 和网络资源。

缺点:

  • 实现复杂度增加,需要处理可能出现的消息丢失。
  • 需要额外的逻辑来确保消息的可靠性。
//异步发布确认
    public static void publishMessageAsync() throws Exception {
        Channel channel = RabbitMqUtils.getChannel();
        String queue_name = UUID.randomUUID().toString();
        channel.queueDeclare(queue_name,false,false,false,null);
        //开启发布确认
        channel.confirmSelect();

        /**
         * 线程安全有序的哈希表 适用于高并发
         * 1、将序号和消息关联
         * 2、轻松删除条目,主要给到序号
         * 3、支持高并发
         */
        ConcurrentSkipListMap<Long, String> outstandingConfirms = new ConcurrentSkipListMap<>();
        //开始时间
        long begin = System.currentTimeMillis();
        //消息确认成功的回调
        ConfirmCallback ackCallBack = (deliveryTag, multiple)->{
            //2:删除确认的消息
            if(multiple){
                ConcurrentNavigableMap<Long,String> confirmed =
                        outstandingConfirms.headMap(deliveryTag);
                confirmed.clear();
            }else {
                outstandingConfirms.remove(deliveryTag);
            }

            System.out.println("确认消息:"+deliveryTag);
        };
        /**
         * 1、消息类型
         * 2、是否批量
         */
        ConfirmCallback NackCallBack = (deliveryTag, multiple)->{
            //3:打印未确认的
            String message = outstandingConfirms.get(deliveryTag);
            System.out.println("发布的消息"+message+"未被确认,序列号"+deliveryTag);

        };
        //准备消息的监听器
        //1.监听成功的
        //2.监听失败的
        channel.addConfirmListener(ackCallBack,NackCallBack);

        for (int i = 1; i <= message_count; i++) {
            String message = i+"";
            channel.basicPublish("",queue_name,null,message.getBytes());

            //1:此处记录所有要发送的消息
            outstandingConfirms.put(channel.getNextPublishSeqNo(),message);
        }


        //结束时间
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("批量发布"+message_count+"条用时:"+(end - begin)+"mills");
    }

三、速度对比

三种时间对比:

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在速度和吞吐量方面,三种模式各有优势。一般来说,单个确认模式的速度最慢,而异步批量确认模式则能提供最佳性能。在实际应用中,选择合适的确认模式应根据业务需求、消息量以及系统的可承受负载来综合考虑。

发布确认模式为 RabbitMQ 提供了灵活的消息发布保障机制。根据具体需求选择合适的确认方式,将有助于实现高效、可靠的消息传递系统。


原文地址:https://blog.csdn.net/dhrmt/article/details/143083003

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