RabbitMQ面试题

使用RabbitMQ有什么好处？

• 应用解耦（系统拆分）
• 异步处理（预约挂号业务处理成功后，异步发送短信、推送消息、日志记录等）
• 消息分发
• 流量削峰
• 消息缓冲

消息基于什么传输？

由于TCP连接的创建和销毁开销较大，且并发数受系统资源限制，会造成性能瓶颈。RabbitMQ使用信道的方式来传输数据。信道是建立在真实的TCP连接内的虚拟连接，且每条TCP连接上的信道数量没有限制。

消息怎么路由？

从概念上来说，消息路由必须有三部分：交换器、路由、绑定。生产者把消息发布到交换器上；绑定决定了消息如何从路由器路由到特定的队列；消息最终到达队列，并被消费者接收。常用的交换器主要分为一下三种：

• direct：如果路由键完全匹配，消息就被投递到相应的队列
• fanout：如果交换器收到消息，将会广播到所有绑定的队列上
• topic：可以使来自不同源头的消息能够到达同一个队列。 使用topic交换器时，可以使用通配符，比如：“*” 匹配特定位置的任意文本， “.” 把路由键分为了几部分，“#” 匹配所有规则等。特别注意：发往topic交换器的消息不能随意的设置选择键（routing_key），必须是由"."隔开的一系列的标识符组成。

如何做到信息的可靠性？确保消息正确地发送至RabbitMQ？确保消息接受方消费了消息？休息不丢失不重复？

采用事务或发送方确认模式保证消息发送到rabbitmq。 发送方确认模式：将信道设置成confirm模式（发送方确认模式），则所有在信道上发布的消息都会被指派一个唯一的ID。一旦消息被投递到目的队列后，或者消息被写入磁盘后（可持久化的消息），信道会发送一个确认给生产者（包含消息唯一ID）。如果RabbitMQ发生内部错误从而导致消息丢失，会发送一条nack（not acknowledged，未确认）消息。发送方确认模式是异步的，生产者应用程序在等待确认的同时，可以继续发送消息。当确认消息到达生产者应用程序，生产者应用程序的回调方法就会被触发来处理确认消息。

 接收方消息确认机制来确保消息被消费：消费者接收每一条消息后都必须进行确认（消息接收和消息确认是两个不同操作）。只有消费者确认了消息，RabbitMQ才能安全地把消息从队列中删除。RabbitMQ仅通过Consumer的连接中断来确认是否需要重新发送消息。也就是说，只要连接不中断，RabbitMQ给了Consumer足够长的时间来处理消息。消费者接收到消息，在确认之前断开了连接或取消订阅，RabbitMQ会认为消息没有被分发，然后重新分发给下一个订阅的消费者。（可能存在消息重复消费的隐患，需要根据bizId去重）

 在消息生产时，MQ内部针对每条生产者发送的消息生成一个inner-msg-id，作为去重和幂等的依据（消息投递失败并重传），避免重复的消息进入队列；在消息消费时，要求消息体中必须要有一个bizId（对于同一业务全局唯一，如支付ID、订单ID、帖子ID等）作为去重和幂等的依据，避免同一条消息被重复消费。

 vhost 是什么？起什么作用？ 

答：vhost 可以理解为虚拟 broker ，即 mini-RabbitMQ  server。其内部均含有独立的 queue、exchange 和 binding 等，但最最重要的是，其拥有独立的权限系统，可以做到 vhost 范围的用户控制。当然，从 RabbitMQ 的全局角度，vhost 可以作为不同权限隔离的手段（一个典型的例子就是不同的应用可以跑在不同的 vhost 中）。 

为什么使用集群？

内建集群作为RabbitMQ最优秀的功能之一，它的作用有两个：

1. 允许消费者和生产者在Rabbit节点崩溃的情况下继续运行；
2. 通过增加节点来扩展Rabbit处理更多的消息，承载更多的业务量；

RabbitMQ的集群是由多个节点组成的，但我们发现不是每个节点都有所有队列的完全拷贝。

RabbitMQ节点不完全拷贝特性

为什么默认情况下RabbitMQ不将所有队列内容和状态复制到所有节点？

有两个原因：

1. 存储空间——如果每个节点都拥有所有队列的完全拷贝，这样新增节点不但没有新增存储空间，反而增加了更多的冗余数据。
2. 性能——如果消息的发布需安全拷贝到每一个集群节点，那么新增节点对网络和磁盘负载都会有增加，这样违背了建立集群的初衷，新增节点并没有提升处理消息的能力，最多是保持和单节点相同的性能甚至是更糟。

所以其他非所有者节点只知道队列的元数据，和指向该队列节点的指针。根据节点不无安全拷贝的特性，当集群节点崩溃时，该节点队列和关联的绑定就都丢失了，附加在该队列的消费者丢失了其订阅的信息，那么怎么处理这个问题呢？

这个问题要分为两种情况：

1. 消息已经进行了持久化，那么当节点恢复，消息也恢复了；
2. 消息未持久化，可以使用下文要介绍的双活冗余队列，镜像队列保证消息的可靠性；

集群节点类型

节点的存储类型分为两种：

• 磁盘节点
• 内存节点

磁盘节点就是配置信息和元信息存储在磁盘上，内次节点把这些信息存储在内存中，当然内次节点的性能是大大超越磁盘节点的。

单节点系统必须是磁盘节点，否则每次你重启RabbitMQ之后所有的系统配置信息都会丢失。

RabbitMQ要求集群中至少有一个磁盘节点，当节点加入和离开集群时，必须通知磁盘节点。

特殊异常：集群中唯一的磁盘节点崩溃了

如果集群中的唯一一个磁盘节点，结果这个磁盘节点还崩溃了，那会发生什么情况？

如果唯一磁盘的磁盘节点崩溃了，不能进行如下操作：

• 不能创建队列
• 不能创建交换器
• 不能创建绑定
• 不能添加用户
• 不能更改权限
• 不能添加和删除集群几点

总结：如果唯一磁盘的磁盘节点崩溃，集群是可以保持运行的，但你不能更改任何东西。

解决方案：在集群中设置两个磁盘节点，只要一个可以，你就能正常操作。