RabbitMQ介绍(详细)
1. RabbitMQ 的相關(guān)概念
2007 年發(fā)布,是一個在 AMQP(高級消息隊列協(xié)議)基礎(chǔ)上完成的,可復(fù)用的企業(yè)消息系統(tǒng),是當(dāng)前最主流的消息中間件之一。
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RabbitMQ是一個由erlang開發(fā)的AMQP(Advanced Message Queue 高級消息隊列協(xié)議 )的開源實現(xiàn),由于erlang 語言的高并發(fā)特性,性能較好,本質(zhì)是個隊列,FIFO 先入先出,里面存放的內(nèi)容是message
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RabbitMQ 是一個消息中間件:它接收消息并且轉(zhuǎn)發(fā),就類似于一個快遞站,賣家把快遞通過快遞站,送到我們的手上,MQ也是這樣,接收并存儲消息,再轉(zhuǎn)發(fā)。
2. 為什么要用 MQ
舉個例子,如果訂單系統(tǒng)最多能處理一萬次訂單,這個處理能力應(yīng)付正常時段的下單時綽綽有余,正常時段我們下單一秒后就能返回結(jié)果。但是在高峰期,如果有兩萬次下單操作系統(tǒng)是處理不了的,只能限制訂單超過一萬后不允許用戶下單。使用消息隊列做緩沖,我們可以取消這個限制,把一秒內(nèi)下的訂單分散成一段時間來處理,這時有些用戶可能在下單十幾秒后才能收到下單成功的操作,但是比不能下單的體驗要好。
簡單來說: 就是在訪問量劇增的情況下,但是應(yīng)用仍然不能停,比如“雙十一”下單的人多,但是淘寶這個應(yīng)用仍然要運行,所以就可以使用消息中間件采用隊列的形式減少突然訪問的壓力
以電商應(yīng)用為例,應(yīng)用中有訂單系統(tǒng)、庫存系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、支付系統(tǒng)。用戶創(chuàng)建訂單后,如果耦合調(diào)用庫存系統(tǒng)、物流系統(tǒng)、支付系統(tǒng),任何一個子系統(tǒng)出了故障,都會造成下單操作異常。當(dāng)轉(zhuǎn)變成基于消息隊列的方式后,系統(tǒng)間調(diào)用的問題會減少很多,比如物流系統(tǒng)因為發(fā)生故障,需要幾分鐘來修復(fù)。在這幾分鐘的時間里,物流系統(tǒng)要處理的內(nèi)存被緩存在消息隊列中,用戶的下單操作可以正常完成。當(dāng)物流系統(tǒng)恢復(fù)后,繼續(xù)處理訂單信息即可,中間用戶感受不到物流系統(tǒng)的故障,提升系統(tǒng)的可用性。
如圖:
把支付,庫存,物流都交給MQ
- 異步處理
有些服務(wù)間調(diào)用是異步的,例如 A 調(diào)用 B,B 需要花費很長時間執(zhí)行,但是 A 需要知道 B 什么時候可以執(zhí)行完,以前一般有兩種方式,A 過一段時間去調(diào)用 B 的查詢 api 查詢。或者 A 提供一個 callback api, B 執(zhí)行完之后調(diào)用 api 通知 A 服務(wù)。
這兩種方式都不是很優(yōu)雅,使用消息總線,可以很方便解決這個問題,A 調(diào)用 B 服務(wù)后,只需要監(jiān)聽 B 處理完成的消息,當(dāng) B 處理完成后,會發(fā)送一條消息給 MQ,MQ 會將此消息轉(zhuǎn)發(fā)給 A 服務(wù)。這樣 A 服務(wù)既不用循環(huán)調(diào)用 B 的查詢 api,也不用提供 callback api。同樣 B 服務(wù)也不用做這些操作。A 服務(wù)還能及時的得到異步處理成功的消息。
3. 四大核心概念
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生產(chǎn)者:
產(chǎn)生數(shù)據(jù)發(fā)送消息的程序是生產(chǎn)者
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交換機
交換機是 RabbitMQ 非常重要的一個部件,一方面它接收來自生產(chǎn)者的消息,另一方面它將消息推送到隊列中。交換機必須確切知道如何處理它接收到的消息,是將這些消息推送到特定隊列還是推送到多個隊列,亦或者是把消息丟棄,這個得有交換機類型決定 -
隊列
隊列是 RabbitMQ 內(nèi)部使用的一種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),盡管消息流經(jīng) RabbitMQ 和應(yīng)用程序,但它們只能存儲在隊列中。隊列僅受主機的內(nèi)存和磁盤限制的約束,本質(zhì)上是一個大的消息緩沖區(qū)。許多生產(chǎn)者可以將消息發(fā)送到一個隊列,許多消費者可以嘗試從一個隊列接收數(shù)據(jù)。這就是我們使用隊列的方式 -
消費者
消費與接收具有相似的含義。消費者大多時候是一個等待接收消息的程序。請注意生產(chǎn)者,消費者和消息中間件很多時候并不在同一機器上。同一個應(yīng)用程序既可以是生產(chǎn)者又是可以是消費者。
4. RabbitMQ 核心部分
- Hello Wold 簡單模式
- Work queues工作 隊列模式
- Publish/Subscribe發(fā)布訂閱模式
- Routing 路由模式
- Topics 主題模式
- Publisher Confirms 發(fā)布確認(rèn)模式
5. RabbitMQ工作原理
Broker:接收和分發(fā)消息的應(yīng)用,RabbitMQ Server 就是 Message Broker
Virtual host:出于多租戶和安全因素設(shè)計的,把 AMQP 的基本組件劃分到一個虛擬的分組中,類似于網(wǎng)絡(luò)中的 namespace 概念。當(dāng)多個不同的用戶使用同一個RabbitMQ server 提供的服務(wù)時,可以劃分出多個 vhost,每個用戶在自己的 vhost 創(chuàng)建 exchange/queue 等
Connection:publisher/consumer 和 broker 之間的 TCP 連接
Channel:如果每一次訪問 RabbitMQ 都建立一個 Connection,在消息量大的時候建立 TCP Connection 的開銷將是巨大的,效率也較低。Channel 是在 connection 內(nèi)部建立的邏輯連接,如果應(yīng)用程序支持多線程,通常每個 thread 創(chuàng)建單獨的 channel 進(jìn)行通訊,AMQP method 包含了 channel id 幫助客戶端和 message broker 識channel,所以 channel 之間是完全隔離的。Channel 作為輕量級的Connection 極大減少了操作系統(tǒng)建立 TCP connection 的開銷
Exchange:message 到達(dá) broker 的第一站,根據(jù)分發(fā)規(guī)則,匹配查詢表中的 routing key,分發(fā)消息到 queue 中去。常用的類型有:direct (point-to-point), topic (publish-subscribe) and fanout (multicast)
Queue:消息最終被送到這里等待 consumer 取走
Binding:exchange 和 queue 之間的虛擬連接,binding 中可以包含 routing key,Binding 信息被保存到 exchange 中的查詢表中,用于 message 的分發(fā)依據(jù)
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的RabbitMQ介绍(详细)的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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