消息队列深入解析
消息隊列和消息
“消息隊列”(Message queue)是在消息的傳輸過程中保存消息的容器。“消息” 是在兩臺計算機間傳送的數據單位。消息可以非常簡單，例如只包含文本字符串；也可以更復雜，可能包含嵌入對象。常見的消息隊列有那些？
當前使用較多的消息隊列有RabbitMQ、ActiveMQ、RocketMQ、Kafka等等，我們之前提高的redis數據庫也可以實現消息隊列，不過不推薦，redis本身設計就不是用來做消息隊列的。
使用消息隊列的場景和好處
《大型網站技術架構》第四章和第七章均有提到消息隊列對應用性能及擴展性的提升。
1.通過異步處理提高系統性能
如上圖，在不使用消息隊列服務器的時候，用戶的請求數據直接寫入數據庫，在高并發的情況下數據庫壓力劇增，使得響應速度變慢。但是在使用消息隊列之后，用戶的請求數據發送給消息隊列之后立即 返回，再由消息隊列的消費者進程從消息隊列中獲取數據，異步寫入數據庫。由于消息隊列服務器處理速度快于數據庫（消息隊列也比數據庫有更好的伸縮性），因此響應速度得到大幅改善。
通過以上分析我們可以得出消息隊列具有很好的削峰作用的功能——即通過異步處理，將短時間高并發產生的事務消息存儲在消息隊列中，從而削平高峰期的并發事務。 舉例：在電子商務一些秒殺、促銷活動中，合理使用消息隊列可以有效抵御促銷活動剛開始大量訂單涌入對系統的沖擊。如下圖所示：
因為用戶請求數據寫入消息隊列之后就立即返回給用戶了，但是請求數據在后續的業務校驗、寫數據庫等操作中可能失敗。因此使用消息隊列進行異步處理之后，需要適當修改業務流程進行配合，比如用戶在提交訂單之后，訂單數據寫入消息隊列，不能立即返回用戶訂單提交成功，需要在消息隊列的訂單消費者進程真正處理完該訂單之后，甚至出庫后，再通過電子郵件或短信通知用戶訂單成功，以免交易糾紛。這就類似我們平時手機訂火車票和電影票。
2.降低系統耦合性
我們知道模塊分布式部署以后聚合方式通常有兩種：1.分布式消息隊列和2.分布式服務。
先來簡單說一下分布式服務：目前使用比較多的用來構建SOA（Service Oriented Architecture面向服務體系結構）的分布式服務框架是阿里巴巴開源的Dubbo.如果想深入了解Dubbo的可以看我寫的關于Dubbo的這一篇文章：《高性能優秀的服務框架-dubbo介紹》：https://juejin.im/post/5acadeb1f265da2375072f9c
再來談我們的分布式消息隊列：我們知道如果模塊之間不存在直接調用，那么新增模塊或者修改模塊就對其他模塊影響較小，這樣系統的可擴展性無疑更好一些。
我們最常見的事件驅動架構類似生產者消費者模式，在大型網站中通常用利用消息隊列實現事件驅動結構。如下圖所示：
消息隊列使利用發布-訂閱模式工作，消息發送者（生產者）發布消息，一個或多個消息接受者（消費者）訂閱消息。 從上圖可以看到消息發送者（生產者）和消息接受者（消費者）之間沒有直接耦合，消息發送者將消息發送至分布式消息隊列即結束對消息的處理，消息接受者從分布式消息隊列獲取該消息后進行后續處理，并不需要知道該消息從何而來。對新增業務，只要對該類消息感興趣，即可訂閱該消息，對原有系統和業務沒有任何影響，從而實現網站業務的可擴展性設計。
消息接受者對消息進行過濾、處理、包裝后，構造成一個新的消息類型，將消息繼續發送出去，等待其他消息接受者訂閱該消息。因此基于事件（消息對象）驅動的業務架構可以是一系列流程。
另外為了避免消息隊列服務器宕機造成消息丟失，會將成功發送到消息隊列的消息存儲在消息生產者服務器上，等消息真正被消費者服務器處理后才刪除消息。在消息隊列服務器宕機后，生產者服務器會選擇分布式消息隊列服務器集群中的其他服務器發布消息。
備注： 不要認為消息隊列只能利用發布-訂閱模式工作，只不過在解耦這個特定業務環境下是使用發布-訂閱模式的，比如在我們的ActiveMQ消息隊列中還有點對點工作模式，具體的會在后面的文章給大家詳細介紹，這一篇文章主要還是讓大家對消息隊列有一個更透徹的了解。
常見的消息隊列介紹
1.ActiveMQ
官網：http://activemq.apache.org/
簡介：
ActiveMQ 是Apache出品，最流行的，能力強勁的開源消息總線。ActiveMQ 是一個完全支持JMS1.1和J2EE 1.4規范的 JMS Provider實現,盡管JMS規范出臺已經是很久的事情了,但是JMS在當今的J2EE應用中間仍然扮演著特殊的地位。特點：
2.RabbitMQ
官網：http://www.rabbitmq.com/
簡介：
RabbitMQ 是一個由 Erlang 語言開發的 AMQP 的開源實現。RabbitMQ輕巧且易于部署在云端。 它支持多種消息傳遞協議。 RabbitMQ可以部署在分布式和聯合配置中，以滿足高規模，高可用性需求。RabbitMQ可運行在許多操作系統和云環境中，并為大多數流行語言提供廣泛的開發工具。（來自官網翻譯）AMQP （Advanced MessageQueue）：高級消息隊列協議。它是應用層協議的一個開放標準，為面向消息的中間件設計，基于此協議的客戶端與消息中間件可傳遞消息，并不受產品、開發語言等條件的限制。
RabbitMQ最初廣泛應用于金融行業，根據官網描述，它具有如下特點：
特點：
3. Kafka
官網：http://kafka.apache.org/
簡介：
Kafka是由Apache軟件基金會開發的一個開源流處理平臺，由Scala和Java編寫。Kafka是一種高吞吐量的分布式發布訂閱消息系統，它可以處理消費者規模的網站中的所有動作流數據。 這種動作（網頁瀏覽，搜索和其他用戶的行動）是在現代網絡上的許多社會功能的一個關鍵因素。 這些數據通常是由于吞吐量的要求而通過處理日志和日志聚合來解決。 對于像Hadoop的一樣的日志數據和離線分析系統，但又要求實時處理的限制，這是一個可行的解決方案。Kafka的目的是通過Hadoop的并行加載機制來統一線上和離線的消息處理，也是為了通過集群來提供實時的消息。Kafka它主要用于處理活躍的流式數據，因此Kafaka在大數據系統中使用較多。
特點：
4. RocketMQ
官網：http://rocketmq.apache.org/
簡介：
RocketMQ是阿里開源的消息中間件，目前在Apache孵化，使用純Java開發，具有高吞吐量、高可用性、適合大規模分布式系統應用的特點。RocketMQ思路起源于Kafka，但并不是簡單的復制，它對消息的可靠傳輸及事務性做了優化，目前在阿里集團被廣泛應用于交易、充值、流計算、消息推送、日志流式處理、binglog分發等場景，支撐了阿里多次雙十一活動。特點：
區別（圖片來源慕課網）：
其實對于這些消息隊列的產品，每一種都在某一領域占有一席，雖然ActiveMQ目前在社區已經不是很活躍，但是其下一代產品Apollo已經問世。ZeroMQ小而美，RabbitMQ大而穩，Kakfa和RocketMQ快而強勁。RocketMQ雖然目前還很多不完善，但是一旦在Apache孵化成為頂級項目，全球程序猿開始貢獻，前途也是不可限量的。
下一篇文章我會詳細介紹ActiveMQ以及相關使用方法。
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總結
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