消息队列（kafka/nsq 等）与任务队列（celery）到底有啥不同

Posted 2023-05-09

参考技术A

在和同事介绍celery时 同事说了一句“这不就是kafka吗？”。

那么YTask和nsq，celery和kafka？他们之间到底有什么不同呢？下面我结合自己的理解。简单的分析一下，如有不足请指出。

首先，nsq和kafka它们属于消息队列 celery它们属于任务队列。
其实他们都是利用队列（先进先出）的特性已经增加自己的存储功能 实现不同场景下的处理

消息队列和任务队列，最大的不同之处就在于理念的不同 -- 消息队列传递的是“消息”，任务队列传递的是“任务” 。

这句话何解呢？

我们可以放到具体的应用场景上:

从上面的例子可看出:

因此可以简单认为任务队列就是消息队列在异步任务场景下的深度化定制开发。

golang使用Nsq

为什么要使用Nsq

最近一直在寻找一个高性能，高可用的消息队列做内部服务之间的通讯。一开始想到用zeromq，但在查找资料的过程中，意外的发现了Nsq这个由golang开发的消息队列，毕竟是golang原汁原味的东西，功能齐全，关键是性能还不错。其中支持动态拓展，消除单点故障等特性，  都可以很好的满足我的需求

下面上一张Nsq与其他mq的对比图，看上去的确强大。下面简单记录一下Nsq的使用方法

图片来自golang2017开发者大会

Nsq服务端

Nsq服务端简介

在使用Nsq服务之前，还是有必要了解一下Nsq的几个核心组件
整个Nsq服务包含三个主要部分

nsqlookupd

先看看官方的原话是怎么说：
nsqlookupd是守护进程负责管理拓扑信息。客户端通过查询 nsqlookupd 来发现指定话题（topic）的生产者，并且 nsqd 节点广播话题（topic）和通道（channel）信息

简单的说nsqlookupd就是中心管理服务，它使用tcp(默认端口4160)管理nsqd服务，使用http(默认端口4161)管理nsqadmin服务。同时为客户端提供查询功能

总的来说，nsqlookupd具有以下功能或特性

• 唯一性，在一个Nsq服务中只有一个nsqlookupd服务。当然也可以在集群中部署多个nsqlookupd，但它们之间是没有关联的

• 去中心化，即使nsqlookupd崩溃，也会不影响正在运行的nsqd服务

• 充当nsqd和naqadmin信息交互的中间件

nsqadmin

官方原话：是一套 WEB UI，用来汇集集群的实时统计，并执行不同的管理任务

总的来说，nsqadmin具有以下功能或特性

• 提供一个对topic和channel统一管理的操作界面以及各种实时监控数据的展示，界面设计的很简洁，操作也很简单

• 展示所有message的数量，恩....装X利器

• 能够在后台创建topic和channel，这个应该不常用到

• nsqadmin的所有功能都必须依赖于nsqlookupd，nsqadmin只是向nsqlookupd传递用户操作并展示来自nsqlookupd的数据

nsqd

官方原话：nsqd 是一个守护进程，负责接收，排队，投递消息给客户端

简单的说，真正干活的就是这个服务，它主要负责message的收发，队列的维护。nsqd会默认监听一个tcp端口(4150)和一个http端口(4151)以及一个可选的https端口

总的来说，nsqd 具有以下功能或特性

• 对订阅了同一个topic，同一个channel的消费者使用负载均衡策略（不是轮询）

• 只要channel存在，即使没有该channel的消费者，也会将生产者的message缓存到队列中（注意消息的过期处理）

• 保证队列中的message至少会被消费一次，即使nsqd退出，也会将队列中的消息暂存磁盘上(结束进程等意外情况除外)

• 限定内存占用，能够配置nsqd中每个channel队列在内存中缓存的message数量，一旦超出，message将被缓存到磁盘中

• topic，channel一旦建立，将会一直存在，要及时在管理台或者用代码清除无效的topic和channel，避免资源的浪费

这是官方的图，第一个channel(meteics)因为有多个消费者，所以触发了负载均衡机制。后面两个channel由于没有消费者，所有的message均会被缓存在相应的队列里，直到消费者出现

这里想到一个问题是，如果一个channel只有生产者不停的在投递message，会不会导致服务器资源被耗尽？也许nsqd内部做了相应处理，但还是要避免这种情况的出现

Nsq服务端与客户端的关系

了解nsqlookupd，nsqd与客户端中消费者和生产者的关系

消费者

消费者有两种方式与nsqd建立连接

• 消费者直连nsqd，这是最简单的方式，缺点是nsqd服务无法实现动态伸缩了(当然，自己去实现一个也是可以的)  

生产者

生产者必须直连nsqd去投递message(网上说，可以连接到nsqlookupd，让nsqlookupd自动选择一个nsqd去完成投递，但是我用Producer的tcp是连不上nsqlookupd的，不知道http可不可以...)，

这里有一个问题就是如果生产者所连接的nsqd炸了，那么message就会投递失败，所以在客户端必须自己实现相应的备用方案

安装Nsq

方法一

• 首先搭建golang开发环境，这里就不详细讲了

• 注意一下，搭建golang环境时最好将bin目录添加到系统环境(path)里，省去了每次都要去bin目录里执行的麻烦

• 安装包管理器godep

go get github.com/tools/godep

执行完后检查godep是否已经安装在bin目录下，一般都会自动安装，如果没有，用go install手动安装下

• 安装依赖包assert

go get github.com/bmizerany/assert

• 安装Nsq

godep get github.com/bitly/nsq/...

如果安装成功，bin目录里就会出现一大堆nsq_...开头的可执行文件

• PS：如果安装失败

  这时采用方法二安装

• 像我一样出现了一大堆"use of internal package not allowed"错误，找了半天，才在一个角落里发现了这句话
  注意：NSQ 保持了 go get 兼容，但是不推荐，因为之后不能保证仍然能稳定编译。

方法二

• 直接去https://github.com/nsqio/nsq/releases下载编译好的执行文件，将里面的可执行文件复制到bin目录下就可以使用了

运行Nsq

运行单机nsqd服务

nsqd是一个独立的服务，启动一个nsqd就可以完成message的收发，启动一个单机的nsqd，很简单

nsqd

客户端可以使用http，也可以使用tcp，这里我使用是官方的go-nsq包做客户端，使用tcp进行message的收发

• 发送
  
  

• 

• 接收
  
  

• 

运行Nsq服务集群

• 首先启动nsqlookud

nsqlookupd

• 启动nsqd，并接入刚刚启动的nsqlookud。这里为了方便接下来的测试，启动了两个nsqd

nsqd --lookupd-tcp-address=127.0.0.1:4160

nsqd --lookupd-tcp-address=127.0.0.1:4160 -tcp-address=0.0.0.0:4152 -http-address=0.0.0.0:4153

• 启动nqsadmin

nsqadmin --lookupd-http-address=127.0.0.1:4161

基于go-nsq的客户端实现

几个值得注意的地方

• Producer断线后不会重连，需要自己手动重连，Consumer断线后会自动重连

• Consumer的重连时间配置项有两个功能(这个设计必须吐槽一下，分开配置更好一点)

• Consumer检测到与nsqd的连接断开后，每隔x秒向nsqd请求重连

• Consumer的重连时间默认是60s(...菜都凉了)，我改成了1s

• Consumer可以同时接收不同nsqd node的同名topic数据，为了避免混淆，就必须在客户端进行处理

• 在AddConurrentHandlers和 AddHandler中设置的接口回调是在另外的goroutine中执行的

• Producer不能发布(Publish)空message，否则会导致panic

go_nsq-send.go

//Nsq发送测试
package main
import (
 "bufio"
 "fmt"
 "github.com/nsqio/go-nsq"
 "os"
)
var producer *nsq.Producer
// 主函数
func main() {
 strIP1 := "127.0.0.1:4150"
 strIP2 := "127.0.0.1:4152"
 InitProducer(strIP1)
 running := true
 //读取控制台输入
 reader := bufio.NewReader(os.Stdin)
 for running {
  data, _, _ := reader.ReadLine()
  command := string(data)
  if command == "stop" {
   running = false
  }
  for err := Publish("test", command); err != nil; err = Publish("test", command) {
   //切换IP重连
   strIP1, strIP2 = strIP2, strIP1
   InitProducer(strIP1)
  }
 }
 //关闭
 producer.Stop()
}
// 初始化生产者
func InitProducer(str string) {
 var err error
 fmt.Println("address: ", str)
 producer, err = nsq.NewProducer(str, nsq.NewConfig())
 if err != nil {
 panic(err)
 }
}
//发布消息
func Publish(topic string, message string) error {
 var err error
 if producer != nil {
  if message == "" { //不能发布空串，否则会导致error
   return nil
  }
  err = producer.Publish(topic, []byte(message)) // 发布消息
  return err
 }
 return fmt.Errorf("producer is nil", err)
}

go_nsq-receive.go

//Nsq接收测试
package main
import (
 "fmt"
 "time"
 "github.com/nsqio/go-nsq"
)
// 消费者
type ConsumerT struct{}
// 主函数
func main() {
 InitConsumer("test", "test-channel", "127.0.0.1:4161")
 for {
  time.Sleep(time.Second * 10)
 }
}
//处理消息
func (*ConsumerT) HandleMessage(msg *nsq.Message) error {
 fmt.Println("receive", msg.NSQDAddress, "message:", string(msg.Body))
 return nil
}
//初始化消费者
func InitConsumer(topic string, channel string, address string) {
 cfg := nsq.NewConfig()
 cfg.LookupdPollInterval = time.Second          //设置重连时间
 c, err := nsq.NewConsumer(topic, channel, cfg) // 新建一个消费者
 if err != nil {
 panic(err)
 }
 c.SetLogger(nil, 0)        //屏蔽系统日志
 c.AddHandler(&ConsumerT{}) // 添加消费者接口
 //建立NSQLookupd连接
 if err := c.ConnectToNSQLookupd(address); err != nil {
 panic(err)
 }
 //建立多个nsqd连接
 // if err := c.ConnectToNSQDs([]string{"127.0.0.1:4150", "127.0.0.1:4152"}); err != nil {
 //  panic(err)
 // }
 // 建立一个nsqd连接
 // if err := c.ConnectToNSQD("127.0.0.1:4150"); err != nil {
 //  panic(err)
 // }
}

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