基于rabbitmq延迟插件怎么实现分布式延迟任务

本文小编为大家详细介绍“基于rabbitmq延迟插件怎么实现分布式延迟任务”，内容详细，步骤清晰，细节处理妥当，希望这篇“基于rabbitmq延迟插件怎么实现分布式延迟任务”文章能帮助大家解决疑惑，下面跟着小编的思路慢慢深入，一起来学习新知识吧。

一、延迟任务的使用场景

下单成功，30分钟未支付。支付超时，自动取消订单

订单签收，签收后7天未进行评价。订单超时未评价，系统默认好评

下单成功，商家5分钟未接单，订单取消

配送超时，推送短信提醒

三天会员试用期，三天到期后准时准点通知用户，试用产品到期了

......

对于延时比较长的场景、实时性不高的场景，我们可以采用任务调度的方式定时轮询处理。如：xxl-job。

今天我们讲解延迟队列的实现方式，而延迟队列有很多种实现方式，普遍会采用如下等方式，如：

如基于RabbitMQ的队列ttl+死信路由策略：通过设置一个队列的超时未消费时间，配合死信路由策略，到达时间未消费后，回会将此消息路由到指定队列

基于RabbitMQ延迟队列插件（rabbitmq-delayed-message-exchange）：发送消息时通过在请求头添加延时参数（headers.put("x-delay",5000)）即可达到延迟队列的效果。(顺便说一句阿里云的收费版rabbitMQ当前可支持一天以内的延迟消息)，局限性：目前该插件的当前设计并不真正适合包含大量延迟消息（例如数十万或数百万）的场景，详情参见#/issues/72另外该插件的一个可变性来源是依赖于 Erlang 计时器，在系统中使用了一定数量的长时间计时器之后，它们开始争用调度程序资源。

使用redis的zset有序性，轮询zset中的每个元素，到点后将内容迁移至待消费的队列，（redisson已有实现）

使用redis的key的过期通知策略，设置一个key的过期时间为延迟时间，过期后通知客户端(此方式依赖redis过期检查机制key多后延迟会比较严重；Redis的pubsub不会被持久化，服务器宕机就会被丢弃)。

二、组件安装

安装rabbitMQ需要依赖erlang语言环境，所以需要我们下载erlang的环境安装程序。网上有很多安装教程，这里不再贴图累述，需要注意的是：该延迟插件支持的版本匹配。

插件Git官方地址：https://github.com/rabbitmq/rabbitmq-delayed-message-exchange

当你成功安装好插件后运行起rabbitmq管理后台，在新建exchange里就可以看到type类型中多出了这个选项

三、RabbitMQ延迟队列插件的延迟队列实现

1、基本原理

　　通过 x-delayed-message 声明的交换机，它的消息在发布之后不会立即进入队列，先将消息保存至 Mnesia（一个分布式数据库管理系统，适合于电信和其它需要持续运行和具备软实时特性的 Erlang 应用。目前资料介绍的不是很多）

　　这个插件将会尝试确认消息是否过期，首先要确保消息的延迟范围是 Delay > 0, Delay =< ?ERL_MAX_T（在 Erlang 中可以被设置的范围为 (2^32)-1 毫秒），如果消息过期通过 x-delayed-type 类型标记的交换机投递至目标队列，整个消息的投递过程也就完成了。

2、核心组件开发走起

引入maven依赖

<dependency>         <groupId>org.springframework.boot</groupId>         <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId> </dependency>

application.yml简单配置

 rabbitmq:    host: localhost    port: 5672    virtual-host: /

RabbitMqConfig配置文件

package com.example.code.bot_monomer.config;import org.springframework.amqp.core.Binding;import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;import org.springframework.amqp.core.CustomExchange;import org.springframework.amqp.core.Exchange;import org.springframework.amqp.core.ExchangeBuilder;import org.springframework.amqp.core.Queue;import org.springframework.context.annotation.Bean;import org.springframework.context.annotation.Configuration;import java.util.HashMap;import java.util.Map;@Configurationpublic class RabbitMQConfig {        public static final String EXCHANGE_NAME = "test_exchange";    public static final String QUEUE_NAME = "test001_queue";    public static final String NEW_QUEUE_NAME = "test002_queue";        public static final String DELAY_EXCHANGE_NAME = "delay_exchange";    public static final String DELAY_QUEUE_NAME = "delay001_queue";    public static final String DELAY_QUEUE_ROUT_KEY = "key001_delay";    //由于阿里rabbitmq增加队列要额外收费，现改为各业务延迟任务共同使用一个queue:delay001_queue    //public static final String NEW_DELAY_QUEUE_NAME = "delay002_queue";        @Bean    public CustomExchange delayMessageExchange() {        Map<String, Object> args = new HashMap<>();        args.put("x-delayed-type", "direct");        //自定义交换机        return new CustomExchange(DELAY_EXCHANGE_NAME, "x-delayed-message", true, false, args);    }    @Bean    public Queue delayMessageQueue() {        return new Queue(DELAY_QUEUE_NAME, true, false, false);    }    @Bean    public Binding bindingDelayExchangeAndQueue(Queue delayMessageQueue, Exchange delayMessageExchange) {        return new Binding(DELAY_QUEUE_NAME, Binding.DestinationType.QUEUE, DELAY_EXCHANGE_NAME, DELAY_QUEUE_ROUT_KEY, null);        //return BindingBuilder.bind(delayMessageQueue).to(delayMessageExchange).with("key001_delay").noargs();    }            @Bean    public Exchange orderExchange() {        return ExchangeBuilder.topicExchange(EXCHANGE_NAME).durable(true).build();        //return new TopicExchange(EXCHANGE_NAME, true, false);    }        @Bean    public Queue orderQueue() {        //return QueueBuilder.durable(QUEUE_NAME).build();        return new Queue(QUEUE_NAME, true, false, false, null);    }        @Bean    public Queue orderQueue1() {        //return QueueBuilder.durable(NEW_QUEUE_NAME).build();        return new Queue(NEW_QUEUE_NAME, true, false, false, null);    }        @Bean    public Binding orderBinding(Queue orderQueue, Exchange orderExchange) {        //return BindingBuilder.bind(queue).to(exchange).with("#.delay").noargs();        return new Binding(QUEUE_NAME, Binding.DestinationType.QUEUE, EXCHANGE_NAME, "test001_common", null);    }        @Bean    public Binding orderBinding1(Queue orderQueue1, Exchange orderExchange) {        //return BindingBuilder.bind(queue).to(exchange).with("#.delay").noargs();        return new Binding(NEW_QUEUE_NAME, Binding.DestinationType.QUEUE, EXCHANGE_NAME, "test001_common", null);    }}

MqDelayQueueEnum枚举类

package com.example.code.bot_monomer.enums;import lombok.AllArgsConstructor;import lombok.Getter;import lombok.NoArgsConstructor;@Getter@NoArgsConstructor@AllArgsConstructorpublic enum MqDelayQueueEnum {        YW0001("yw0001", "测试0001", "yw0001"),        YW0002("yw0002", "测试0002", "yw0002");        private String code;        private String name;        private String beanId;    public static String getBeanIdByCode(String code) {        for (MqDelayQueueEnum queueEnum : MqDelayQueueEnum.values()) {            if (queueEnum.code.equals(code)) {                return queueEnum.beanId;            }        }        return null;    }}

模板接口处理类：MqDelayQueueHandle

package com.example.code.bot_monomer.service.mqDelayQueue;public interface MqDelayQueueHandle<T> {    void execute(T t);}

具体业务实现处理类

@Slf4j@Component("yw0001")public class MqTaskHandle01 implements MqDelayQueueHandle<String> {    @Override    public void execute(String s) {        log.info("MqTaskHandle01.param=[{}]",s);        //TODO    }}

注意：@Component("yw0001") 要和业务枚举类MqDelayQueueEnum中对应的beanId保持一致。

统一消息体封装类

@Data@NoArgsConstructor@AllArgsConstructor@Builderpublic class MqDelayMsg<T> {        @NonNull    String businessCode;        @NonNull    T content;}

统一消费分发处理Consumer

package com.example.code.bot_monomer.service.mqConsumer;import com.alibaba.fastjson.JSONObject;import com.example.code.bot_monomer.config.common.MqDelayMsg;import com.example.code.bot_monomer.enums.MqDelayQueueEnum;import com.example.code.bot_monomer.service.mqDelayQueue.MqDelayQueueHandle;import org.apache.commons.lang3.StringUtils;import org.springframework.amqp.core.Message;import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitHandler;import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.context.ApplicationContext;import org.springframework.stereotype.Component;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;@Slf4j@Component//@RabbitListener(queues = "test001_queue")@RabbitListener(queues = "delay001_queue")public class TestConsumer {    @Autowired    ApplicationContext context;        @RabbitHandler    public void taskHandle(String msgStr, Message message) {        try {            MqDelayMsg msg = JSONObject.parseObject(msgStr, MqDelayMsg.class);            log.info("TestConsumer.taskHandle:businessCode=[{}],deliveryTag=[{}]", msg.getBusinessCode(), message.getMessageProperties().getDeliveryTag());            String beanId = MqDelayQueueEnum.getBeanIdByCode(msg.getBusinessCode());            if (StringUtils.isNotBlank(beanId)) {                MqDelayQueueHandle<Object> handle = (MqDelayQueueHandle<Object>) context.getBean(beanId);                handle.execute(msg.getContent());            } else {                log.warn("TestConsumer.taskHandle:MQ延迟任务不存在的beanId,businessCode=[{}]", msg.getBusinessCode());            }        } catch (Exception e) {            log.error("TestConsumer.taskHandle:MQ延迟任务Handle异常:", e);        }    }}

最后简单封装个工具类

package com.example.code.bot_monomer.utils;import com.alibaba.fastjson.JSON;import com.alibaba.fastjson.JSONObject;import com.example.code.bot_monomer.config.RabbitMQConfig;import com.example.code.bot_monomer.config.common.MqDelayMsg;import org.apache.commons.lang3.StringUtils;import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;import org.springframework.lang.NonNull;import org.springframework.stereotype.Component;import java.time.LocalDateTime;import java.time.temporal.ChronoUnit;import java.util.Objects;import lombok.extern.slf4j.Slf4j;@Slf4j@Componentpublic class MqDelayQueueUtil {    @Autowired    private RabbitTemplate template;    @Value("${mqdelaytask.limit.days:2}")    private Integer mqDelayLimitDays;        public boolean addDelayQueueTask(@NonNull String bindId, @NonNull String businessCode, @NonNull Object content, @NonNull Long delayTime) {        log.info("MqDelayQueueUtil.addDelayQueueTask:bindId={},businessCode={},delayTime={},content={}", bindId, businessCode, delayTime, JSON.toJSONString(content));        if (StringUtils.isAnyBlank(bindId, businessCode) || Objects.isNull(content) || Objects.isNull(delayTime)) {            return false;        }        try {            //TODO 延时时间大于2天的先加入数据库表记录，后由定时任务每天拉取2次将低于2天的延迟记录放入MQ中等待到期执行            if (ChronoUnit.DAYS.between(LocalDateTime.now(), LocalDateTime.now().plus(delayTime, ChronoUnit.MILLIS)) >= mqDelayLimitDays) {                //TODO            } else {                this.template.convertAndSend(                    RabbitMQConfig.DELAY_EXCHANGE_NAME,                    RabbitMQConfig.DELAY_QUEUE_ROUT_KEY,                    JSONObject.toJSONString(MqDelayMsg.<Object>builder().businessCode(businessCode).content(content).build()),                    message -> {                        //注意这里时间可使用long类型,毫秒单位，设置header                        message.getMessageProperties().setHeader("x-delay", delayTime);                        return message;                    }                );            }        } catch (Exception e) {            log.error("MqDelayQueueUtil.addDelayQueueTask:bindId={}businessCode={}异常:", bindId, businessCode, e);            return false;        }        return true;    }        public boolean cancelDelayQueueTask(@NonNull String bindId, @NonNull String businessCode) {        if (StringUtils.isAnyBlank(bindId,businessCode)) {            return false;        }        try {            //TODO 查询DB，如果消息还存在即可删除        } catch (Exception e) {            log.error("MqDelayQueueUtil.cancelDelayQueueTask:bindId={}businessCode={}异常:", bindId, businessCode, e);            return false;        }        return true;    }        public boolean updateDelayQueueTask(@NonNull String bindId, @NonNull String businessCode, @NonNull Object content, @NonNull Long delayTime) {        if (StringUtils.isAnyBlank(bindId, businessCode) || Objects.isNull(content) || Objects.isNull(delayTime)) {            return false;        }        try {            //TODO 查询DB，消息不存在返回false,存在判断延迟时长入库或入mq            //TODO 延时时间大于2天的先加入数据库表记录，后由定时任务每天拉取2次将低于2天的延迟记录放入MQ中等待到期执行            if (ChronoUnit.DAYS.between(LocalDateTime.now(), LocalDateTime.now().plus(delayTime, ChronoUnit.MILLIS)) >= mqDelayLimitDays) {                //TODO            } else {                this.template.convertAndSend(                    RabbitMQConfig.DELAY_EXCHANGE_NAME,                    RabbitMQConfig.DELAY_QUEUE_ROUT_KEY,                    JSONObject.toJSONString(MqDelayMsg.<Object>builder().businessCode(businessCode).content(content).build()),                    message -> {                        //注意这里时间可使用long类型,毫秒单位，设置header                        message.getMessageProperties().setHeader("x-delay", delayTime);                        return message;                    }                );            }        } catch (Exception e) {            log.error("MqDelayQueueUtil.updateDelayQueueTask:bindId={}businessCode={}异常:", bindId, businessCode, e);            return false;        }        return true;    }}

附上测试类：

@RestController@RequestMapping("/mq")@Slf4jpublic class MqQueueController {    @Autowired    private MqDelayQueueUtil mqDelayUtil;    @PostMapping("/addQueue")    public String addQueue() {        mqDelayUtil.addDelayQueueTask("00001",MqDelayQueueEnum.YW0001.getCode(),"delay0001测试",3000L);        return "SUCCESS";    }}

贴下DB记录表的字段设置

配合xxl-job定时任务即可。

　　由于投递后的消息无法修改，设置延迟消息需谨慎！并需要与业务方配合，如：延迟时间在2天以内(该时间天数可调整，你也可以设置阈值单位为小时，看业务需求)的消息不支持修改与撤销。2天之外的延迟消息支持撤销与修改，需要注意的是，需要绑定关联具体操作业务唯一标识ID以对应关联操作撤销或修改。(PS：延迟时间设置在2天以外的会先保存到DB记录表，由定时任务每天拉取到时2天内的投放到延迟对列)。

　　再稳妥点，为了防止进入DB记录的消息有操作时间误差导致的不一致问题，可在消费统一Consumer消费分发前，查询DB记录表，该消息是否已被撤销删除(增加个删除标记字段记录)，并且当前时间大于等于DB表中记录的到期执行时间才能分发出去执行，否则弃用。

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