rabbitmq消息队列的消息持久化机制

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首先阅读这篇文章： https://blog.csdn.net/yongche_shi/article/details/51500534

之前其实已经写过一篇关于RabbitMQ持久化的 文章 ，但那篇文章侧重代码层面的写入流程，对于持久化操作何时发生以及什么时候会刷新到磁盘等问题其实都没有搞清楚，这篇文章着重于关注这些问题。

消息什么时候需要持久化？

根据 官方博文 的介绍，RabbitMQ在两种情况下会将消息写入磁盘：

  1. 消息本身在 publish 的时候就要求消息写入磁盘；
  2. 内存紧张 需要将部分内存中的消息转移到磁盘；

消息什么时候会刷到磁盘？

  1. 写入文件前会有一个Buffer，大小为1M（1048576），数据在写入文件时，首先会写入到这个Buffer，如果Buffer已满，则会将Buffer写入到文件（未必刷到磁盘）；
  2. 有个固定的刷盘时间：25ms，也就是不管Buffer满不满，每隔25ms，Buffer里的数据及未刷新到磁盘的文件内容必定会刷到磁盘；
  3. 每次消息写入后，如果没有后续写入请求，则会直接将已写入的消息刷到磁盘：使用Erlang的receive x after 0来实现，只要进程的信箱里没有消息，则产生一个timeout消息，而timeout会触发刷盘操作。

消息在磁盘文件中的格式

消息保存于$MNESIA/msg_store_persistent/x.rdq文件中，其中x为数字编号，从1开始，每个文件最大为16M（16777216），超过这个大小会生成新的文件，文件编号加1。消息以以下格式存在于文件中：

<<Size:64, MsgId:16/binary, MsgBody>>

MsgId为RabbitMQ通过rabbit_guid:gen()每一个消息生成的GUID，MsgBody会包含消息对应的exchange，routing_keys，消息的内容，消息对应的协议版本，消息内容格式（二进制还是其它）等等。

文件何时删除（垃圾回收）？

PUBLISH消息时写入内容，ack消息时删除内容（更新该文件的有用数据大小），当一个文件的有用数据等于0时，删除该文件。

由于执行消息删除操作时，并不立即对在文件中对消息进行删除，也就是说消息依然在文件中，仅仅是垃圾数据而已。当垃圾数据（已经被删除的消息）比例超过一定阈值后（默认比例GARBAGE_FRACTION = 0.5即50%），并且至少有三个及以上的文件时，rabbitmq触发垃圾回收文件合并操作，以提高磁盘利用率。垃圾回收会先找到符合要求的两个文件（根据#file_summary{}中left，right找逻辑上相邻的两个文件，并且两个文件的有效数据可在一个文件中存储），然后锁定这两个文件，并先对左边文件的有效数据进行整理，再将右边文件的有效数据写入到左边文件，同时更新消息的相关信息（存储的文件，文件中的偏移量），文件的相关信息（文件的有效数据，左边文件，右边文件），最后将右边的文件删除。

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