RabbitMQ-限流

1.简介

为什么要对消费端进行限流？

其实很好理解，比如我们常能接触到的消费场景：春运期间12306火车票的抢购，双11期间的下单等。这些场景都有一个共同点就是都会导致短暂时间内请求数激增，如果我们的Consumer最多只支持每秒1000的QPS，而由于请求的激增导致每秒2000甚至更多的并发，此时已经远远超过了服务本身所能处理的阈值。如果不对消息进行限流，很可能会将服务拖垮，那将会是灾难性的。实际应用场景不止于这些，接下来通过RabbitMQ来讲解如果对消费端做限流措施。

2. 如何限流

2.1 引入所需依赖

<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.projectlombok</groupId>
    <artifactId>lombok</artifactId>
    <optional>true</optional>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
    <scope>test</scope>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>org.springframework.amqp</groupId>
    <artifactId>spring-rabbit-test</artifactId>
    <scope>test</scope>
</dependency>

2.1 application.yaml

concurrency：并发量，即Consumer本地起concurrency个线程去消费。

prefetch：每个线程每次预取几条消息进行消费。

即：Consumer每次从Broker取concurrency * prefetch（unack个数）条消息缓存到本地进行消费。

如果设置unack个数为20，当消费（ack）了4条消息时服务宕机了，那么剩下的16条消息会重新回到Broker中，已确认的消息会从队列中移除掉。

spring:
  rabbitmq:
    host: localhost
    port: 5672
    # rabbit 默认的虚拟主机
    virtual-host: /
    # rabbit 用户名密码
    username: admin
    password: admin123
    listener:
      simple:
        # manual 手动确认
        acknowledge-mode: manual
        # 消费者每次监听消费最小数量 (并发量)
        concurrency: 3
        # 消费者每次监听消费最大数量 (并发量)
        max-concurrency: 10
        # 消费者每次消费的数量(unack 次数:这里感觉用次数会更容易理解)
        # 即:unacked 数量为 concurrency(最小并发数) * prefetch(可以不确认的次数) = 12(未被接收确认的数量)
        prefetch: 4

2.2 声明一个简单队列

/**
 * rabbit 快速开始
 *
 * @author ludangxin
 * @date 2021/8/23
 */
@Configuration
public class RabbitSimpleConfig {

    /**
     * 设置一个简单的队列
     */
    @Bean
    public Queue queue() {
        return new Queue("helloMQ");
    }
}

2.3 producer

/**
 * 生产者
 *
 * @author ludangxin
 * @date 2021/8/23
 */
@Component
public class SimpleProducer {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    public void send() {
        String context = "helloMQ " + System.currentTimeMillis();
        rabbitTemplate.convertAndSend("helloMQ", context);
    }
}

2.4 consumer

/**
 * 消费者
 *
 * @author ludangxin
 * @date 2021/8/23
 */
@Slf4j
@Component
@RabbitListener(queues = {"helloMQ"})
public class SimpleConsumer {

    @RabbitHandler
    public void process(String hello) throws InterruptedException {
        log.info("Message：{} ", hello);
        // 设置睡眠时间，方便通过日志信息分析问题
        Thread.sleep(3000);
    }

}

2.5 测试代码

@Autowired
private SimpleProducer simpleSender;

@Test
public void hello() throws Exception {
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        simpleSender.send();
    }
    // 阻塞进程，使消费者能够正常监听消费。
    System.in.read();
}

我们首先分析一下：

我们在测试的时候发送了100条消息，在项目配置的时候unack个数设置了3 * 4 = 12，也就是说我们一次只从Broker拉取12条信息进行消费。

当消费者进行消费的时候我们设置了3秒的延迟，还有很重要一点，我们在消费的时候没有进行ack。也就是说，当我们消费完12条信息后，并没有进行ack，会导致Consumer并不会从Broker继续拉取消息，另一方面也能说明，Consumer确实只从Broker拉取了12条消息。

输出日志如下，每三秒输出三条信息，输出完12条后再没有输出日志，证实了猜想。