RabbitMQ系列之---初识RabbitMQ
为什么要使用RabbitMQ？
消息队列的作用
- 异步调用
- 系统解耦
- 削峰限流
- 消息通讯
消息队列的缺点
- 系统可用性降低
- 系统稳定性降低
- 分布式一致性问题（可靠消息最终一致性的分布式事务方案解决）
RabbitMQ的优势
- 支持高并发、高吞吐、性能好
- 有完善的后台管理界面
- 它还支持集群化、高可用部署架构、消息高可靠支持
- RabbitMQ的开源社区很活跃，较高频率的迭代版本，来修复发现的bug以及进行各种优化
- 最重要的是它是开源免费的。
RabbitMQ的缺点
- 它是基于erlang语言开发的，所以导致较为难以分析里面的源码，也较难进行深层次的源码定制和改造，毕竟需要较为扎实的erlang语言功底才可以。
核心概念
- Server：又称Broker，接受客户端的连接，实现AMQP实体服务；
- Connection：连接，应用程序与Broker的网络连接；
- Channel：网络通道，也称信道，几乎所有的通道都在Channel中进行的，Channel是进行消息读写的通道。客户端可建立多个Channel，每个Channel代表一个会话任务；是建立在“真实的”TCP连接内的虚拟连接。AMQP命令都是通过信道发送出去的。那么我们为什么需要信道呢？为什么不直接通过TCP连接发送AMQP命令呢？因为操作系统建立和销毁TCP会话是非常昂贵的开销，而且操作系统只能建立数量不多的TCP连接，很快就达到性能瓶颈，无法满足高性能的需求。
- Message：消息，服务器和应用程序之间传送的数据，由Properties和Body组成。Properties可以对消息进行修饰，比如消息的优先级、等高级特性；Body则就是消息体的内容；
- Virtual host：虚拟地址，用于进行逻辑隔离，最上层的消息路由，并非物理概念。一个Virtual Host里面有若干个Exchange和Queue，同一个Virtual Host里面不能有相同名称的Exchange或者Queue；
- Exchange：交换机，接收消息，根据路由键转发消息到绑定的队列；
交换机的类型：direct：直连，fanout：广播，headers：以...开头，topic：主题
参考：Spring Boot RabbitMQ 四种交换器 - Binding：Exchange和Queue之间的虚拟连接，binding中可以包含routing key；
- Routing Key：一个路由规则，虚拟机可用它来确定如何路由一个特定的消息；
- Queue：也称为Message Queue，消息队列，保存消息并将它们转发给消费者。
几种交换机
- Direct：直连交换机
所有发送到Direct Exchange的消息被转发到RouteKey中指定的Queue
注意：Direct模式可以直接使用RabbitMQ自带的Exchange：default，并以队列名作为路由键。 Exchange，所以不需要将Exchange进行任何绑定(binding)操作，消息传递时，RouteKey必须完全匹配才会被队列接收，否则该消息会被抛弃。
public class Producer4DirectExchange {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
...
Channel channel = connection.createChannel();
String exchangeName = "test_direct_exchange";
String routingKey = "test.direct";
String msg = "Hello World RabbitMQ 4 Direct Exchange Message...";
channel.basicPublish(exchangeName, routingKey, null, msg.getBytes());
...
}
}
public class Consumer4DirectExchange {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException, InterruptedException {
...
Channel channel = connection.createChannel();
String exchangeName = "test_direct_exchange";
String exchangeType = "direct";
String queueName = "test_direct_queue";
String routingKey = "test.direct";
// 声明交换机
channel.exchangeDeclare(exchangeName, exchangeType, true, false, false, null);
// 声明队列
channel.queueDeclare(queueName, false, false, false, null);
// 交换机与队列绑定
channel.queueBind(queueName, exchangeName, routingKey);
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
channel.basicConsume(queueName,true,queueingConsumer);
while (true) {
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String msg = new String(delivery.getBody());
System.out.println("收到消息： " + msg);
}
}
}
- Topic：主题交换机
所有发送到Topic Exchange的消息被转发到所有关心RouteKey中指定的Queue上，Exchange将RouteKey和某个Topic进行模糊匹配，此时队列需要绑定一个Topic。
注意：可以使用通配符进行模糊匹配
"#" 匹配一个或多个词
"*" 匹配一个词
"." 是单词的分隔符
例如：
"log.#"：能够匹配到"log.info.oa
"log.*"：只会匹配到"log.error"
public class Producer4TopicExchange {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException {
...
Channel channel = connection.createChannel();
String exchangeName = "test_topic_exchange";
String routingKey1 = "user.save";
String routingKey2 = "user.update";
String routingKey3 = "user.delete.ok";
String msg = "Hello World RabbitMQ 4 Topic Exchange Message...";
channel.basicPublish(exchangeName, routingKey1, null, msg.getBytes());
channel.basicPublish(exchangeName, routingKey2, null, msg.getBytes());
channel.basicPublish(exchangeName, routingKey3, null, msg.getBytes());
...
}
}
public class Consumer4TopicExchange {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException, InterruptedException {
...
Channel channel = connection.createChannel();
String exchangeName = "test_topic_exchange";
String exchangeType = "topic";
String queueName = "test_topic_queue";
String routingKey = "user.*";
channel.exchangeDeclare(exchangeName, exchangeType, true, false, null);
channel.queueDeclare(queueName, false, false, false, null);
channel.queueBind(queueName, exchangeName, routingKey);
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
channel.basicConsume(queueName, true, queueingConsumer);
while (true) {
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String msg = new String(delivery.getBody());
System.out.println("收到消息： " + msg);
}
}
}
- Fanout Exchange：广播交换机
不处理路由键，只需要简单的将队列绑定到交换机；
发送到交换机的消息都会被转发到与该交换机绑定的所有队列上；
Fanout交换机转发消息是最快的。
public class Producer4FanoutExchange {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException, InterruptedException {
...
Channel channel = connection.createChannel();
String exchangeName = "test_fanout_exchange";
String routingKey = "";
String msg = "Hello World RabbitMQ 4 Fanout Exchange Message...";
channel.basicPublish(exchangeName, routingKey, null, msg.getBytes());
...
}
}
public class Consumer4FanoutExchange {
public static void main(String[] args) throws IOException, TimeoutException, InterruptedException {
...
Channel channel = connection.createChannel();
String exchangeName = "test_fanout_exchange";
String exchangeType = "fanout";
String queueName = "test_fanout_queue";
String routingKey = "";
channel.exchangeDeclare(exchangeName, exchangeType, true, false, null);
channel.queueDeclare(queueName, false, false, false, null);
channel.queueBind(queueName, exchangeName, routingKey);
QueueingConsumer queueingConsumer = new QueueingConsumer(channel);
channel.basicConsume(queueName, true, queueingConsumer);
while (true) {
QueueingConsumer.Delivery delivery = queueingConsumer.nextDelivery();
String msg = new String(delivery.getBody());
System.out.println("收到消息： " + msg);
}
}
}
参考资料：
- 石杉大神消息中间件系列文章
- 慕课网《RabbitMQ消息中间件技术精讲》
- 书《RabbitMQ实战-高效部署分布式消息队列》
