.NET Core中的RabbitMQ消费者CPU高，竟然是这个原因
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2022-06-09 10:44
在 RabbitMQ 中有一个 vhsot 机制，可以用来做租户隔离，当产品从单租户演化为多租户时，正好可以用到这个特性，不同 vhost 中的交换机、队列互不影响。
起初在产品中引入 RabbitMQ 的时候，版本如下：
RabbitMQ：3.7.2 （后来升级为 3.8.2） RabbitMQ Client：5.1.2 .NET Core：3.1
通过一段时间的努力，产品终于支持多租户模式了，测试在做测试的时候发现了一个问题，随着租户数添加的越来越多，RabbitMQ 消费者的 CPU 占用也越来越高。
100 左右的租户数，每个租户队列大概 10 几个，这时 CPU 占用稳定在 50% 左右，即使系统没有任何人访问。
分析下可能的原因：
因产品比较复杂，可能是其代码影响到； 可能是 RabbitMQ 的参数问题； 可能是 .NET Core 中的驱动的问题，可以尝试下 Java 。
正式进入问题的排查。
简单示例
1、在 .NET Core 3.1 中编写一个简单的 RabbitMQ 示例：
public void Start()
{
Console.WriteLine("App Start...");
_defMqConfig = new MQConfig()
{
MQAutomaticRecoveryEnabled = true,
MQHeartBeat = 5,
MQNetworkRecoveryInterval = 5,
MQVHost = "/",
MQHostName = _mqHostName,
MQUserName = _mqUserName,
MQPassword = _mqPassword,
MQPort = _mqPort,
MQServerPort = string.IsNullOrEmpty(_mqServerPort) ? $"1{_mqPort}" : _mqServerPort
};
Console.WriteLine(" MQ vhost init Start...");
string prefix = "testhost";
for (int i = 0; i < 200; i++)
{
string vhost = $"{prefix}{i}";
InitAllVhost(vhost);
Console.WriteLine($" 初始化vhost：{vhost}...");
}
Console.WriteLine(" MQ vhost init Done...");
Console.WriteLine("App Start Done...");
}
private void InitAllVhost(string vhost)
{
string url = $"http://{_mqHostName}:{_mqServerPort}";
_mqManager.AddVirtualHost(url, vhost, _mqUserName, _mqPassword);
_defMqConfig.MQVHost = vhost;
_mqManager.Subscribe(_defMqConfig);
}
2、监听的代码如下：
public void Subscribe(MQConfig engineConfig)
{
var factory = new ConnectionFactory();
factory.HostName = engineConfig.MQHostName;
factory.UserName = engineConfig.MQUserName;
factory.Password = engineConfig.MQPassword;
factory.VirtualHost = engineConfig.MQVHost;
factory.RequestedHeartbeat = (ushort) engineConfig.MQHeartBeat;
factory.AutomaticRecoveryEnabled = true;
factory.NetworkRecoveryInterval = new TimeSpan(engineConfig.MQNetworkRecoveryInterval);
var connection = factory.CreateConnection();
var channel = connection.CreateModel();
channel.QueueDeclare("TestQueue", false, false, false, null);
channel.ExchangeDeclare("TestQueueExchange", ExchangeType.Direct, false, false, null);
var consumer = new EventingBasicConsumer(channel);
channel.BasicConsume("TestQueue", false, consumer);
channel.QueueBind("TestQueue", "TestQueueExchange", "TestQueueExchange");
consumer.Received += (model, ea) =>
{
var body = ea.Body;
var message = Encoding.UTF8.GetString(body);
Console.WriteLine("已接收： {0}", message);
};
}
3、上面代码创建了 200 个 vhost ，每个 vhost 中 1 个队列，程序运行后观察 cpu 如下图：
4、在 Subscribe 方法中有创建 Connection 和 CreateModel 方法，如果使用 using 或在方法最后对其进行释放，CPU 会是一个正常的状态，但消息也就接收不到了。
调整参数
1、在 RabbitMQ 中有两个参数 MQHeartBeat、MQNetworkRecoveryInterval ：
MQHeartBeat：心跳检测 MQNetworkRecoveryInterval：掉线重连
2、不断调整这两个参数的值，进行尝试，发现 CPU 并没有明显改善。
尝试 Java
当没有什么头绪的时候，就会采用各种方式进行尝试，来排除问题，所以决定用 Java 试试。
在 Java 程序中，使用的 RabbitMQ 客户端为 rabbitmq-java-client ，版本为 5.14.2 ，因为之前在 .NET 程序验证时已经创建了 vhost ，所以在 Java 程序中只写了消费者进行监听。
当 Java 程序跑起来的时候，发现 CPU 占用是正常的，在遍历 vhost 监听的过程中 CPU 有所波动，遍历完后 ，CPU 占用比较稳定。
真正的原因
这时基本可以确定，是 .NET Core 的 RabbitMQ 客户端的问题，到这时才想起有可能是 .NET Core RabbitMQ 客户端的版本问题，检查发现目前使用的版本是 5.1.2，而最新的版本为 6.3.0 。
升级 .NET Core RabbitMQ 到最新版本，升级后有两个地方不兼容：
RequestedHeartbeat 类型变成了 TimeSpan； 接收的消息由 byte[] 变成了 ReadOnlyMemory 类型。
修改这两处后，赶紧运行进行测试，CPU 终于正常了。
查看了下 RabbitMQ 客户端在 GitHub 上的更新记录，发现在版本 6.2.4 中有修复一个关于连接的 Bug：
又继续将版本回退到 6.2.3 进行测试，问题又能重现了，就更加确定了这个问题是在 6.2.4 中解决了。
最后
现在无论是做项目还是做产品，都会使用很多中间件，这些中间件和相关的库也是在不断地更新迭代的，当我们进行功能迭代的同时，也需要关注这些中间件的发展，在新的版本中提供了什么新特性，修复了什么问题，这给我们是否升级提供依据。
希望本文对您有所帮助！