八、ActiveMQ的传输协议

一、概述

　　ActiveMQ支持的client-broker通讯协议有：TVP、NIO、UDP、SSL、Http(s)、VM。其中配置Transport Connector的文件在${ActiveMQ_HOME}/conf/activemq.xml中的<transportConnectors>标签之内。

　　activemq传输协议的官方文档：http://activemq.apache.org/configuring-version-5-transports.html

　　这些协议参见文件：%activeMQ安装目录%/conf/activemq.xml，下面是文件的重要的内容。

<transportConnectors>
　 <transportConnector name="openwire" uri="tcp://0.0.0.0:61616?maximumConnections=1000&amp;wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
　 <transportConnector name="amqp" uri="amqp://0.0.0.0:5672?maximumConnections=1000&amp;wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
　 <transportConnector name="stomp" uri="stomp://0.0.0.0:61613?maximumConnections=1000&amp;wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
   <transportConnector name="mqtt" uri="mqtt://0.0.0.0:1884?maximumConnections=1000&amp;wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
   <transportConnector name="ws" uri="ws://0.0.0.0:61614?maximumConnections=1000&amp;wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
</transportConnectors>

　　在上文给出的配置信息中，URI描述信息的头部都是采用协议名称：例如

• • 描述amqp协议的监听端口时，采用的URI描述格式为“amqp://······”；

  • 描述Stomp协议的监听端口时，采用URI描述格式为“stomp://······”；

  • 唯独在进行openwire协议描述时，URI头却采用的“tcp://······”。这是因为ActiveMQ中默认的消息协议就是openwire

二、传输协议分类

2.1、Transmiss Control Protocol(TCP)默认

1. 默认的Broke配置，TCP的客户端监听端口61616
2. 在网上传输数据前，必须要序列化数据，消息通过一个wire protocol来序列化成字节流。默认情况下是activemq把wire protocol叫做OpenWire，它的目的是促使网络上的效率和数据快速交互
3. TCP简练的URI形式：tcp://hostname:port?k=v&k=v,后面的参数是可选
4. TCP传输的特点
   • TCP协议传输可靠性高，稳定性强
   • 高效性：字节流方式传递，效率很高
   • 有效性、可用性：应用广泛，支持任何平台

　　5.关于Transport协议的可配置参数可以参考光网：http://activemq.apache.org/configuring-version-5-transports.html

2.2、New I/O API Protocol

1. NIO协议和TCP协议类似但是NIO更侧重于底层的访问操作，它允许开发人员对同一资源可有更多的client调用和服务端有更多的负载
2. 适合使用NIO协议的场景：
   • 可能有大量和的client去连接到Broker上，一般情况下，大量的Client去连接Broker是被操作系统的线程所限制的，因此，NIO的实现比TCP需要更少的线程去运行，所以建议使用NIO协议
   • 可能对于Broker有一个很迟钝的网络传输，NIO比TCP提供更好的性能。
3. NIO连接到URI形式：nio//hostname:port?k=v
4. Transport Connector配置示例，参考官网：http://activemq.apache.org/configuring-version-5-transports.html 

2.3、其他协议

• AMQP： Advanced Message Queueing Protocol，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放标注，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，不同开发语言等条件限制。
• stomp：Streaming Text orientated Message Protocol,是流文本定向消息协议，是一种为MOM设计的简单文本协议
• Secure Socket Layer Protocol(ssl) ：安全加固协议
• mqtt：MQTT(Message Queueing Telemetry Transport,消息队列遥测传输)是IBM开发的一个即时通讯协议，有可能成为物联网的重要组成部分，该协议支持所用平台，几乎可以把所有联网物品和外界连接起来，被用来当做传感器和制动器的通信协议

　　各种协议有各自擅长该协议的中间件，工作中一般不会使用activemq去实现这些协议。如： mqtt是物联网专用协议，采用的中间件一般是mosquito。ws是websocket的协议，是和前端对接常用的，一般在java代码中内嵌一个基站（中间件）。stomp好像是邮箱使用的协议的，各大邮箱公司都有基站（中间件）。

　　注意：协议不同，我们的代码都会不同。

协议	描述
TCP	默认的协议，性能相对可以。
NIO	基于TCP协议之上的，进行了扩展和优化，具有更好的扩展性。
UDP	性能比TCP更好，但是不具有可靠性。
SSL	安全连接
HTTP(s)	基于HTTP或者HTTPS
VM	VM本身不是协议，当客户端和代理在同一个JAVA虚拟机中运行时，他们之间需要通信，但不想占用网络通道，而是直接通信，可以使用该方式

三、NIO协议案例

　　ActiveMQ这些协议传输的底层默认都是使用BIO网络的IO模型。只有当我们指定使用nio才使用NIO的IO模型。

3.1、修改配置文件activemq.xml

　　如果不特别指定ActiveMQ的网络监听端口，那么这些端口都将使用BIO网络IO模型，（openwire、Stomp、amqp........）,所以为了首先提高单节点的网络吞吐性能，我们需要明确指定Active的网络IO模型。

　　如下展示：RRI格式以“nio”开头，表示这个端口使用以TCP协议为基础的NIO网络IO模型。

1. 修改配置文件activemq.xml在 <transportConnectors>节点下添加如下内容： <transportConnector name="nio" uri="nio://0.0.0.0:61618?trace=true" />

2. 修改完成后重启activemq: service activemq restart

3. 查看管理后台，可以看到页面多了nio

• 生产者

public class Jms_TX_Producer {

    private static final String ACTIVEMQ_URL = "nio://118.24.20.3:61618";

    private static final String ACTIVEMQ_QUEUE_NAME = "nio-test";

    public static void main(String[] args) throws JMSException {
        ActiveMQConnectionFactory activeMQConnectionFactory = new ActiveMQConnectionFactory(ACTIVEMQ_URL);
        Connection connection = activeMQConnectionFactory.createConnection();
        connection.start(); 
        Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);
        Queue queue = session.createQueue(ACTIVEMQ_QUEUE_NAME);
        MessageProducer producer = session.createProducer(queue);
        try {
            for (int i = 0; i < 3; i++) {
                TextMessage textMessage = session.createTextMessage("tx msg--" + i);
                producer.send(textMessage);
            }
            System.out.println("消息发送完成");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //8.关闭资源
            producer.close();
            session.close();
            connection.close();
        }
    }
}

• 消费者

public class Jms_TX_Consumer {
    private static final String ACTIVEMQ_URL = "nio://118.24.20.3:61618";
    private static final String ACTIVEMQ_QUEUE_NAME = "nio-test";

    public static void main(String[] args) throws JMSException, IOException {
        ActiveMQConnectionFactory activeMQConnectionFactory = new ActiveMQConnectionFactory(ACTIVEMQ_URL);
        Connection connection = activeMQConnectionFactory.createConnection();
        connection.start();
        Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);
        Queue queue = session.createQueue(ACTIVEMQ_QUEUE_NAME);
        MessageConsumer messageConsumer = session.createConsumer(queue);
        messageConsumer.setMessageListener(new MessageListener() {

            public void onMessage(Message message) {
                if (message instanceof TextMessage) {
                    try {
                        TextMessage textMessage = (TextMessage) message;
                        System.out.println("***消费者接收到的消息:   " + textMessage.getText());
                    } catch (Exception e) {
                        System.out.println("出现异常，消费失败，放弃消费");
                    }
                }
            }
        });
        System.in.read();
        messageConsumer.close();
        session.close();
        connection.close();
    }
}

四、NIO协议案例增强

4.1、目的

　　上面是Openwire协议传输底层使用NIO网络IO模型。 如何让其他协议传输底层也使用NIO网络IO模型呢？

　　上述NIO传输性能不错了，该如何进一步优化？

　　问题：URI格式头以“nio”开头，表示这个端口使用TCP协议为基础的NIO网络IO模型。但是这样的设置方式，只能使这个端口支持Openwire协议。怎么才能既让这个端口支持NIO网络IO模型，又让它支持多个协议呢？

• 使用auto关键字
• 使用 “+”符号来为端口设置多种特性

4.2、修改配置文件activemq.xml

<transportConnectors>
<transportConnector name="openwire" uri="tcp://0.0.0.0:61626?maximumConnections=1000&amp;wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
<transportConnector name="amqp" uri="amqp://0.0.0.0:5682?maximumConnections=1000&amp;wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
<transportConnector name="stomp" uri="stomp://0.0.0.0:61623?maximumConnections=1000&amp;wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
<transportConnector name="mqtt" uri="mqtt://0.0.0.0:1893?maximumConnections=1000&amp;wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
<transportConnector name="ws" uri="ws://0.0.0.0:61624?maximumConnections=1000&amp;wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
<transportConnector name="nio" uri="nio://0.0.0.0:61618?trace=true" />
<transportConnector name="auto+nio" uri="auto+nio://0.0.0.0:61608?maximumConnections=1000&amp;wireFormat.maxFrameSize=104857600&amp;
　　org.apache.activemq.transport.nio.SelectorManager.corePoolSize=20&amp;org.apache.activemq.transport.nio.Se1ectorManager.maximumPoo1Size=50"/>
</transportConnectors>

• auto: 针对所有的协议，他会识别我们是什么协议。

• nio：使用NIO网络IO模型

• 修改配置文件后重启activemq。

4.3、代码

• 使用nio模型的tcp协议生产者。

public class Jms_TX_Producer {
    private static final String ACTIVEMQ_URL = "tcp://118.24.20.3:61608";
    private static final String ACTIVEMQ_QUEUE_NAME = "auto-nio";

    public static void main(String[] args) throws JMSException {
         ......
    }
}

• 使用nio模型的tcp协议消费者。

public class Jms_TX_Consumer {
    private static final String ACTIVEMQ_URL = "tcp://118.24.20.3:61608";
    private static final String ACTIVEMQ_QUEUE_NAME = "auto-nio";

    public static void main(String[] args) throws JMSException, IOException {
       ......
    }
}

• 使用nio模型的nio协议生产者。

public class Jms_TX_Producer {
    private static final String ACTIVEMQ_URL = "nio://118.24.20.3:61608";
    private static final String ACTIVEMQ_QUEUE_NAME = "auto-nio";

    public static void main(String[] args) throws JMSException {
       ......
    }
}

• 使用nio模型的nio协议消费者。

public class Jms_TX_Consumer {
    private static final String ACTIVEMQ_URL = "nio://118.24.20.3:61608";
    private static final String ACTIVEMQ_QUEUE_NAME = "auto-nio";

    public static void main(String[] args) throws JMSException, IOException {
        ......
    }
}