消息队列之RabbitMQ

Posted 2021-01-20 zenghi-home

1.1、什么是消息队列

消息（Message）是指在应用间传送的数据。消息可以非常简单，比如只包含文本字符串、JSON等，也可以很复杂，比如内嵌对象。

消息队列（Message Queue，简称为MQ）是一种应用间的通信方式，消息发送后可以立即返回，由消息系统来确保消息的可靠传递。消息发布者只管把消息发布到 MQ 中而不用管谁来取，消息使用者只管从 MQ 中取消息而不管是谁发布的。这样发布者和使用者都不用知道对方的存在。

消息队列适用于需要可靠的数据传送的分布式环境。采用消息中间件的系统中，不同的对象之间通过传递信息来激活对方的事件，以完成相应的操作。发送者将消息发送给消息服务器，消息服务器将消息存放在若干队列中，在合适的时候再将消息转发给接收者。

特性：

• 松耦合

  消息队列提供了以松散耦合的灵活方式集成应用程序的一种机制。它们提供了基于存储和转发的应用程序之间的异步数据发送，即应用程序彼此不直接通信，而是与作为中介的消息中间件通信。

• 冗余（存储）

  有些情况下，处理数据的过程会失败。消息中间件可以把数据持久化直到它们已经被完全处理，通过这一方式规避了数据丢失风险。在把一个消息从消息中间件中删除之前，需要你的处理系统明确的指出该消息已经被处理完成，从而确保你的数据被完全第保存直到你使用完毕。

• 扩展性

  因为消息中间件解耦了应用的处理过程，所以提高消息入队和处理的效率是很容易的，只要另外增加处理过程即可，不需要改变代码，也不需要调节参数。

• 削峰

  在访问量剧增的情况下，应用仍然需要继续发挥作用，但是这样的突发流量并不常见。如果以能处理这类峰值为标准而投入资源，无疑是巨大的浪费。使用消息中间件能够使关键组件支撑突发访问压力，不会因为突发的超负荷请求而完全崩溃。

• 可恢复性

  当系统一部分组件失效时，不会影响到整个系统。消息中间件降低了进程间的耦合度，所以即使一个处理消息的进程挂掉，加入消息中间件中的消息仍然可以在系统恢复后进行处理。

• 顺序保证

  在大多数使用场景下，数据处理的顺序很重要，大部分消息中间件支持一定程序上的顺序性。

• 缓冲

  在任何重要的系统中，都会存在需要不同处理时间的元素。消息中间件通过一个缓冲层来帮助任务最高效率地执行，写入消息中间件的处理会尽可能快速。该缓冲层有助于控制和优化数据流经过系统的速度。

• 异步通信

  在很多时候应用不想也不需要立即处理消息。消息中间件提供了异步处理机制，允许应用把一些消息放入消息中间件中，但并不立即处理它，在之后需要的时候再慢慢处理。

为什么使用消息队列：

如最常见订单系统，用户点击下单后，需要发短信通知、返代金劵等，如果业务过大，需要提升性能，可以把发短信、返代金劵等不需要立即执行的操作拆分处理进行异步执行。这时可以用MQ消息队列，在下单完成后，主程序发送一条消息到MQ后结束，由另外的线程拉取MQ（或由MQ推送）消息，当发现由相关信息后，执行发短信、返代金劵操作。减轻了主程序的压力。

以上是用于业务解耦的情况，其他常见场景包括一致性、广播、削峰等。

1.2、消息模型

所有 MQ 产品从模型抽象上来说都是一样的过程：

消费者（consumer）订阅某个队列。生产者（producer）创建消息，然后发布到队列（queue）中，最后将消息发送到监听的消费者。

1.3、RabbitMQ

RabbitMQ是流行的开源消息队列系统，是由Erlang语言开发的AMQP（Advanced Message Queuing Protocol高级消息队列协议）的标准实现。具有良好的性能和时效性，同时还能够非常好的支持集群和负载部署，非常适合在较大规模的分布式系统中使用。

AMQP ：Advanced Message Queue，高级消息队列协议。它是应用层协议的一个开放标准，为面向消息的中间件设计，基于此协议的客户端与消息中间件可传递消息，并不受产品、开发语言等条件的限制，可以与不同产品、不同语言之间进行消息交互。

为什么使用RabbitMQ：

1. 安装部署简单，上手门槛低，功能丰富，符合AMQP标准；
2. 企业级消息队列，经过大量实践考验的高可靠；
3. 集群易扩展，可以轻松的增减集群节点；
4. 有强大的WEB管理页面。

RabbitMQ作为消息队列系统优势：

从http://www.doc88.com/p-5826232080382.html 中对于RabbitMQ评价有两个维度：十万米高空看RabbitMQ和显微镜看RabbitMQ：

• 十万米高空看RabbitMQ：
  1. 有商业化的运营，不会轻易死掉；
  2. 遵循AMQP协议，不会被绑架；
  3. 强大的社区支持，为技术进步提供动力；
  4. 大量成功的应用案例，例如阿里、网易等互联网巨头都有使用。
• 显微镜看RabbitMQ：
  1. Erlang开发，AMQP的标准实现，在支持持久化的消息队列中性能算很优秀的；
  2. 支持消息持久化、支持消息确认机制、灵活的任务分发机制等，支持功能非常丰富；
  3. 可靠性高；
  4. 集群扩展很容易，并且可以通过增加节点实现成倍的性能提升；
  5. WEB管理和监控，有些技术癌更喜欢命令行界面，但WEB管理为后期运维提供很大的便利。

RabbitMQ劣势：

性能比kafka和zero面前性能差（持久化消息和ACK确认的情况下生产和消费消息单机大约在1-2万左右）

结论：如果希望使用一个可靠性高、功能强大、易于管理的消息队列系统那么就选择RabbitMQ，如果想用一个性能高，但偶尔丢点数据不是很在乎可以使用kafka或者zeroMQ。

RabbitMQ的特点有如下几点：

1. 可靠性（Reliability）

   RabbitMQ使用一些机制来保证可靠性，如持久化、传输确认及发布确认等。

2. 灵活的路由（Flexible Routing）

   在消息进入队列前，通过交换机来路由消息。对于典型的路由功能，RabbitMQ已经提供了一些内置的交换器来实现。针对更复杂的路由功能，可以将多个交换器绑定在一起，也可以通过插件机制来实现自己的交换器。

3. 消息集群（Clustering）

   多个RabbitMQ节点可以组成一个集群，也可以根据实际业务情况动态地扩展集群中节点。

4. 高可用性（Highly Available Queues）

   队列可以在集群中的机器上设置镜像，使得部分节点出现问题的情况下队列仍然可用。

5. 多种协议（Multi-protocol）

   RabbitMQ除了原生支持AMQP协议，还支持STOMP、MQTT等多种消息中间件协议。

6. 多语言客户端（Many Clients）

   RabbitMQ几乎支持所有常用语言，比如Java、Python、Ruby、php、C#、javascript等。

7. 管理界面（Management UI）

   RabbitMQ提供了一个易用的用户界面，使得用户可以监控和管理消息、集群中的节点等。

8. 跟踪机制（Tracing）

   如果消息异常，RabbitMQ提供了消息跟踪机制，使用者可以找出发生了什么。

9. 插件机制（Plugin System）

   RabbitMQ提供了许多插件，以实现从多方面进行扩展，当然也可以编写自己的插件。