生活的乐趣取决于生活都本身,而不是取决于工作或地点。—— 爱默生
应用范围为服务访问量突然剧增,原因可能有多种外部的调用或内部的一些问题导致消息积压,对服务的访问超过服务所能处理的最大峰值,导致系统超时负载从而崩溃。
作者简介:五月君,Nodejs Developer,慕课网认证作者,热爱技术、喜欢分享的 90 后青年,欢迎关注 Nodejs技术栈 和 Github 开源项目 https://www.nodejs.red
举一些我们平常生活中的消费场景,例如:火车票、机票等,通常来说这些服务在下单之后,后续的出票结果都是异步通知的,如果服务本身只支持每秒 1000 访问量,由于外部服务的原因突然访问量增加到每秒 2000 并发,这个时候服务接收者因为流量的剧增,超过了自己系统本身所能处理的最大峰值,如果没有对消息做限流措施,系统在这段时间内就会造成不可用,在生产环境这是一个很 严重
的问题,实际应用场景不止于这些,本文通过 RabbitMQ 来讲解如何对消费端做限流措施。
RabbitMQ 提供了服务质量保证 ( QOS
) 功能,对 channel(通道)预先设置一定的消息数目,每次发送的消息条数都是基于预先设置的数目,如果消费端一旦有未确认的消息,这时服务端将不会再发送新的消费消息,直到消费端将消息进行完全确认,注意:此时消费端不能设置自动签收,否则会无效。
在 RabbitMQv3.3.0
之后,放宽了限制,除了对 channel 设置之外,还可以对每个消费者进行设置。
以下为 Node.js 开发语言 amqplib 库对于限流实现提供的接口方法 prefetch
export interface Channel extends events.EventEmitter {
prefetch(count: number, global?: boolean): Promise<Replies.Empty>;
...
}
prefetch 参数说明:
同上面讲解的 Node.js 版本都是一样,第一个参数 prefetchSize 是指预读取的消息内容大小上限,可以简单理解为消息有效载荷字节数组的最大长度限制,0 表示无上限
void BasicQos(uint prefetchSize, ushort prefetchCount, bool global);
建立生产端
const amqp = require('amqplib');
async function producer() {
// 1. 创建链接对象
const connection = await amqp.connect('amqp://localhost:5672');
// 2. 获取通道
const channel = await connection.createChannel();
// 3. 声明参数
const exchangeName = 'qosEx';
const routingKey = 'qos.test001';
const msg = 'Producer:';
// 4. 声明交换机
await channel.assertExchange(exchangeName, 'topic', { durable: true });
for (let i=0; i<5; i++) {
// 5. 发送消息
await channel.publish(exchangeName, routingKey, Buffer.from(`${msg} 第${i}条消息`));
}
await channel.close();
}
producer();
建立消费端
const amqp = require('amqplib');
async function consumer() {
// 1. 创建链接对象
const connection = await amqp.connect('amqp://localhost:5672');
// 2. 获取通道
const channel = await connection.createChannel();
// 3. 声明参数
const exchangeName = 'qosEx';
const queueName = 'qosQueue';
const routingKey = 'qos.#';
// 4. 声明交换机、对列进行绑定
await channel.assertExchange(exchangeName, 'topic', { durable: true });
await channel.assertQueue(queueName);
await channel.bindQueue(queueName, exchangeName, routingKey);
// 5. 限流参数设置
await channel.prefetch(1, false);
// 6. 限流,noAck参数必须设置为false
await channel.consume(queueName, msg => {
console.log('Consumer:', msg.content.toString());
// channel.ack(msg);
}, { noAck: false });
}
consumer();
未确认消息情况测试
在 consumer 中我们暂且将 channel.ack(msg)
注释掉,分别启动生产者和消费者,看看是什么情况?
如上图所示,总共5条消息按照预先设置的发送了一条消息,因为我将 channel.ack(msg)
注释掉了,服务端在未得到 ack 确认,将不会在发送剩下已 Ready 消息。
确认消息测试
修改 consumer 代码,打开确认消息注释,重新启动消费端进行测试
await channel.consume(queueName, msg => {
console.log('Consumer:', msg.content.toString());
channel.ack(msg); // 打开注释
}, { noAck: false });
如上图所示,Unacked 为0,消息已全部消费成功。
源码地址
https://github.com/Q-Angelo/project-training/tree/master/nodejs/rabbitmq-prefetch
重点是在消费端变化,第一步增加限流设置,第二步设置限流的 autoAck 为 false
构建消费者
// 设置限流 prefetchCount 表示每次处理多少条
// void BasicQos(uint prefetchSize, ushort prefetchCount, bool global);
channel.basicQos(0, 1, false);
// 设置 channel autoAck 限流模式一定要设置为 false
channel.basicConsume(qosQueueName, false, myConsumer);
源码地址
https://github.com/Q-Angelo/SpringBoot-Course/tree/master/chapter8/chapter8-1/src/main/java/com/may/rabbitmq/qos/helloworld
限流在我们的实际工作中还是很有意义的,在使用上生产端没有变化,重点在消费端,着重看以下两点: