RabbitMQ多消费者顺序性消费消息实现

最近起了个项目消息中心，用来中转各个系统中产生的消息，用到的是RabbitMQ，由于UAT环境、生产环境每台消费者服务都是多台，有些消息要求按顺序消费，所以需要采取一定的措施保证消息的顺序消费，下面讲下我们不断优化的三种方法：

1、我们最开始考虑的比较简单，采用的direct交换机，指定特定消费者服务器监听队列，其他消费者服务器不监听。比如现在有C1、C2、C3三台消费者机器，我们决定C1消费消息，C2、C3不监听。我们在启动C1的时候，启动脚本中添加C1_IP，在代码中做处理，消费者服务器启动时，如果当前服务器IP就是启动脚本的C1_IP，那就会由这台C1来监听并消费消息。这种方式有个单点故障问题，如果C1服务器宕机，那么整个消息中心剩余两个节点都无法消费这个队列，导致队列消息堆积。如果有丰富的监控措施，那么监控到C1宕机后，可通过手动配置C2_IP（或者C3_IP）到启动脚本，重启C2服务器（C3服务器）消费消息。

2、为了解决单点故障问题，我们采用了fanout交换机，每个消费者创建一个专用的queue，这样如果生产者产生两条有先后顺序的消息m1和m2(它们有公共的批次号batchNo和唯一的消息编号msgID)，就会给每个queue都推送，如下图所示。同时消费者消费的时候需要配合数据库共同实施，消费者监听到消息后就入库（落库内容包括m1消息信息和消费者IP），根据msgID唯一索引性如果入库了则自己抛弃消息，消费m2时，需要从库表中取出m1的消费者IP是否是当前IP，如果不是则抛弃消息。但是这个方案有个缺点：如果consumer1消费了m1后挂掉了，m2只能等到consumer1正常后才能消费，无法转移到其他消费者进行消费，这样会对一些业务场景不友好（当然这个地方可以考虑死信交换机死信队列进行转移，只不过架构更复杂了）。

3.第三种方式跟第二种类似，采用fanout交换机，每个消费者创建一个专用的queue。但是没有借助数据库，而是通过访问rabbitMQ的API接口，获取这三个队列的所有消费者的IP放到list中，消费者监听到消息后，判断自己的ip是否是ip集合里面的最小值，如果是则消费，如果否则抛弃消息。一旦最小IP的消费者宕机后，则list种就会只剩下两个IP，后续的消息选定的消费者就会从这两个IP中选择最小IP消费。同理它也有第二种方案的缺点。

最后附上通过rabbitmq的api获取minIP的代码（入参consumerIps是初始size=0的list），如下：

 private String findUsefulMinIP(List<String> consumerIps) {
        String minIp = null;
        SimpleClientHttpRequestFactory requestFactory = new SimpleClientHttpRequestFactory();
        requestFactory.setConnectTimeout(20000);
        try {
            RestTemplate rest = new RestTemplateBuilder().basicAuthentication(username, password).build();
            rest.setRequestFactory(requestFactory);
            JSONArray result2 = rest.getForObject(moccMQApiUrl, JSONArray.class);
            if(result2 != null && result2.size() > 0) {
                log.info("===clear the ips===new query start===");
                consumerIps.clear();
            }
            for(int m=0; m<result2.size(); m++) {
                LinkedHashMap itmap = (LinkedHashMap) result2.get(m);
                LinkedHashMap queueMap = (LinkedHashMap)itmap.get("queue");
                if(!queueMap.values().stream().anyMatch(v -> v.toString().indexOf(moccQueue)>=0)) {
                   continue;
                }

                LinkedHashMap consumerMap = (LinkedHashMap)itmap.get("channel_details");
                consumerIps.add((String)consumerMap.get("peer_host"));
            }
            log.info("===query from mq===consumerIps={}", consumerIps);
        } catch (RestClientException e) {
            log.error(e.getMessage(), e);
        }
        minIp = Collections.min(consumerIps);
        return minIp;
    }