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消息队列——RabbitMq学习

分类: 文章 • 2024-07-03 10:43:52

什么是MQ

消息总线(Message Queue)，是一种跨进程、异步的通信机制，用于上下游传递消息。由消息系统来确保消息的可靠传递。

MQ是干什么用的？（优点）

  • 异步处理 - 相比于传统的串行、并行方式，提高了系统吞吐量。

  • 应用解耦 - 系统间通过消息通信，不用关心其他系统的处理。

  • 流量削锋 - 可以通过消息队列长度控制请求量；可以缓解短时间内的高并发请求。

  • 日志处理 - 解决大量日志传输。

  • 消息通讯 - 消息队列一般都内置了高效的通信机制，因此也可以用在纯的消息通讯。比如实现点对点消息队列，或者聊天室等。

    主要是：解耦、异步、削峰。

    解耦：A 系统发送数据到 BCD 三个系统，通过接口调用发送。如果 E 系统也要这个数据呢？那如果 C 系统现在不需要了呢？A 系统负责人几乎崩溃…A 系统跟其它各种乱七八糟的系统严重耦合，A 系统产生一条比较关键的数据，很多系统都需要 A 系统将这个数据发送过来。如果使用 MQ，A 系统产生一条数据，发送到 MQ 里面去，哪个系统需要数据自己去 MQ 里面消费。如果新系统需要数据，直接从 MQ 里消费即可；如果某个系统不需要这条数据了，就取消对 MQ 消息的消费即可。这样下来，A 系统压根儿不需要去考虑要给谁发送数据，不需要维护这个代码，也不需要考虑人家是否调用成功、失败超时等情况。

    就是一个系统或者一个模块，调用了多个系统或者模块，互相之间的调用很复杂，维护起来很麻烦。但是其实这个调用是不需要直接同步调用接口的，如果用 MQ 给它异步化解耦。

    异步：A 系统接收一个请求，需要在自己本地写库，还需要在 BCD 三个系统写库，自己本地写库要 3ms，BCD 三个系统分别写库要 300ms、450ms、200ms。最终请求总延时是 3 + 300 + 450 + 200 = 953ms，接近 1s，用户感觉搞个什么东西，慢死了慢死了。用户通过浏览器发起请求。如果使用 MQ，那么 A 系统连续发送 3 条消息到 MQ 队列中，假如耗时 5ms，A 系统从接受一个请求到返回响应给用户，总时长是 3 + 5 = 8ms。

    削峰：减少高峰时期对服务器压力。

MQ衡量标准

服务性能，数据存储，集群架构

JMS

即 Java 消息服务，Java 消息服务（Java Message Service，JMS）应用程序接口是一个 Java 平台中关于面向消息中间件（MOM）的 API，用于在两个应用程序之间，或分布式系统中发送消息，进行异步通信。Java 消息服务是一个与具体平台无关的 API，绝大多数 MOM 提供商都对 JMS 提供支持

AMQP

AMQP，即 AMQP（Advanced Message Queue Protocol ，高级消息队列协议），一个提供统一消息服务的应用层标准高级消息队列协议，是应用层协议的一个开发标准，为面向消息的中间件设计。基于此协议的客户端与消息中间件可传递消息，并不受客户端中间件不同产品，不同的开发语言等条件的限制，Erlang 中的实现有 RabbitMQ 等

主流竞品

RabbitMQ

RabbitMQ是一个开源的消息代理和队列服务器，用来通过普通协议在不同的应用之间共享数据(跨平台跨语言)。RabbitMQ是使用Erlang语言编写，并且基于AMQP协议实现。

Kafka

Kafka是LinkedIn开源的分布式发布-订阅消息系统，目前归属于Apache*项目。Kafka主要特点就是基于Pull的模式来处理消息消费，追求高吞吐量，一开始的目的就是用于日志收集和传输。0.8版本开始支持复制，不支持事务，对消息的重复、丢失、错误没有严格要求，适合产生大量数据的互联网服务的数据收集业务。能够支持廉价的服务器上以每秒100k条数据的吞吐量。(有ack机制，可以保证不丢失，不能保证不重复。)

ActiveMQ

ActiveMQ是apache出品，最流行的，能力强劲的开源消息总线，并且它一个完全支持JMS规范的消息中间件。其丰富的API、多种集群构建模式使得它成为业界老牌消息中间件，在中小型企业中应用广泛。

但是其性能稍差，在面对高并发的情况下，会出现消息阻塞、堆积、延迟等问题。

默认采用了基于内存的kahaDB进行存储，如果需要保证消息的可靠性，也可以选择关系行数据库进行存储。

ZeroMQ

不讨论

RocketMQ

RocketMQ是阿里开源的消息中间件，目前也已经孵化为Apache*项目，它是纯Java开发，具有高吞吐量、高可靠性、适合大规模分布式系统应用的特点。RocketMQ思路起源于Kafka，它对消息的可靠传输以及事务性做了优化，目前在阿里集团被广泛应用于交易、充值、流计算、消息推送、日志流式处理、binlog分发等场景。

RabbitMQ

基本概念

  • Broker： 简单来说就是消息队列服务器实体
  • Exchange： 消息交换机，它指定消息按什么规则，路由到哪个队列
  • Queue： 消息队列载体，每个消息都会被投入到一个或多个队列
  • Binding： 绑定，它的作用就是把exchange和queue按照路由规则绑定起来
  • Routing Key： 路由关键字，exchange根据这个关键字进行消息投递
  • VHost： 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）。
  • Producer： 消息生产者，就是投递消息的程序
  • Consumer： 消息消费者，就是接受消息的程序
  • Channel： 消息通道，在客户端的每个连接里，可建立多个channel，每个channel代表一个会话任务

优势

可靠性(Reliablity)：使用了一些机制来保证可靠性，比如持久化、传输确认、发布确认。

**灵活的路由(Flexible Routing)：**在消息进入队列之前，通过Exchange来路由消息。对于典型的路由功能，Rabbit已经提供了一些内置的Exchange来实现。针对更复杂的路由功能，可以将多个Exchange绑定在一起，也通过插件机制实现自己的Exchange。

**消息集群(Clustering)：**多个RabbitMQ服务器可以组成一个集群，形成一个逻辑Broker。

**高可用(Highly Avaliable Queues)：**队列可以在集群中的机器上进行镜像，使得在部分节点出问题的情况下队列仍然可用。

**多种协议(Multi-protocol)：**支持多种消息队列协议，如STOMP、MQTT等。

**多种语言客户端(Many Clients)：**几乎支持所有常用语言，比如Java、.NET、Ruby等。

**管理界面(Management UI)：**提供了易用的用户界面，使得用户可以监控和管理消息Broker的许多方面。

**跟踪机制(Tracing)：**如果消息异常，RabbitMQ提供了消息的跟踪机制，使用者可以找出发生了什么。

**插件机制(Plugin System)：**提供了许多插件，来从多方面进行扩展，也可以编辑自己的插件。

整体架构

消息队列——RabbitMq学习

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