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  • 消息队列的基本概念

    一.消息队列概述

    什么是消息队列?

    消息队列中间件是分布式系统中重要的组件,是在消息的传输过程中保存消息的容器。

    为什么会需要消息队列?

    在高并发环境下,由于来不及同步处理,请求往往会发生堵塞,比如说,大量的insert,update之类的请求同时到达MySQL,直接导致无数的行锁表锁,甚至最后请求会堆积过多,从而触发too many connections错误。通过使用消息队列,我们可以异步处理请求,从而缓解系统的压力。关于使用消息队列的系统与传统系统的区别可以参考这篇博文(传送门)。

    消息队列应用场景

    消息队列主要解决应用解耦,异步消息,流量削锋等问题,实现高性能,高可用,可伸缩和最终一致性架构。详细可以参考这篇文章(传送门)。

    .消息服务的重要概念

    1.消息代理

    当消息发送者发送消息以后,将由消息代理接管,消息代理保证信息传递到指定目的地。

    2.目的地

    1) 队列(queue):点对点消息通信(point-to-point)

    — 消息发送者发送消息,消息代理将其放入一个队列中,消息接收者从队列中获取消息内容,消息读取后被移出队列。

    — 消息只有唯一的发送者和接受者,但并不是只能有一个接收者。

    2) 主题(topic): 发布(publish) /订阅(subscribe)消息通信

     — 发送者(发布者)发送消息到主题,多个接收者(订阅者) 监听(订阅)这个主题,那么就会在消息到达时同时收到消息。

    .消息服务规范

    1.JMS(Java Message Service) JAVA消息服务

    — 基于JVM消息代理的规范。ActiveMQ、HornetMQ是JMS实现

    只能应用于Java平台,有多种消息类型。

    2.AMQP(Advanced Message Queuing Protocol)

    — 高级消息队列协议,也是一个消息代理的规范,兼容JMS

    — RabbitMQ是AMQP的实现

    跨平台,跨语言,将消息序列化后发送。

    四.RabbitMQ简介

    1.简介:RabbitMQ是一个由erlang开发的基于AMQP的开源实现,稳定性与可靠性十高,所以目前很多企业都在用它。

    2.基本概念:

    1). Message

    消息。消息是不具名的,它由消息头和消息体组成。消息体是不透明的,而消息头则由一系列的可选属性组成,这些属性包括routing-key(路由键)、priority(相对于其他消息的优先权)、delivery-mode(指出该消息可能需要持久性存储)等。

    2). Publisher

    消息的生产者,也是一个向交换器发布消息的客户端应用程序

    3). Exchange

    message到达broker的第一站,根据分发规则,匹配查询表中的routing key,分发消息到queue中去。常用的类型有:

    direct (point-to-point):点对点模式,可以精确地将消息发送给某一队列。

    fanout (multicast):广播模式,发送时每一个队列都能接收到该消息。

    topic (publish-subscribe) 模糊匹配的模式(发布/订阅),可以使用#.news(#匹配0个或1个单词)或*.news(*匹配任意单词)。

    4). Queue

    消息最终被送到这里等待consumer取走。一个message可以被同时拷贝到多个queue中。

    5). Binding

    exchange和queue之间的虚拟连接,binding中可以包含routing key。Binding信息被保存到exchange中的查询表中,用于message的分发依据。

    6). Connection

    publisher/consumer和broker之间的TCP连接。断开连接的操作只会在client端进行,Broker不会断开连接,除非出现网络故障或broker服务出现问题。

    7). Channel

    如果每一次访问RabbitMQ都建立一个Connection,在消息量大的时候建立TCP Connection的开销将是巨大的,效率也较低。Channel是在connection内部建立的逻辑连接,如果应用程序支持多线程,通常每个thread创建单独的channel进行通讯,AMQP method包含了channel id帮助客户端和message broker识别channel,所以channel之间是完全隔离的。Channel作为轻量级的Connection极大减少了操作系统建立TCP connection的开销。

    8). Consumer

    消息的消费者。表示一个从消息队列中取得消息的客户端应用程序。

    9). Virtual host

    虚拟主机。出于多租户和安全因素设计的,把AMQP的基本组件划分到一个虚拟的分组中,类似于网络中的namespace概念。当多个不同的用户使用同一个RabbitMQ server提供的服务时,可以划分出多个vhost,每个用户在自己的vhost创建exchange/queue等。

    10). Broker

    接收和分发消息的应用,RabbitMQ Server就是Message Broker。

    五.RabbitMQ运行机制

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