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MQ的相关概念
什么是MQ
为什么要用MQ
MQ的分类
MQ的选择
RabbitMQ
RabbitMQ的概念
四大核心概念
RabbitMQ的核心部分
各个名词介绍 MQ的相关概念
什么是MQ
MQ(message queue)#xff0c;从字面意思上看#xff0c;本质是个队列#xff0c;FIFO 先入先出从字面意思上看本质是个队列FIFO 先入先出只不过队列中存放的内容是 message 而已还是一种跨进程的通信机制用于上下游传递消息。在互联网架构中MQ 是一种非常常见的上下游“逻辑解耦物理解耦”的消息通信服务。使用了 MQ 之后消息发送上游只需要依赖 MQ不用依赖其他服务。
为什么要用MQ
1.流量削峰
举个例子如果订单系统最多能处理一万次订单这个处理能力应付正常时段的下单时绰绰有余正常时段我们下单一秒后就能返回结果。但是在高峰期如果有两万次下单操作系统是处理不了的只能限制订单超过一万后不允许用户下单。使用消息队列做缓冲我们可以取消这个限制把一秒内下的订单分散成一段时间来处理这时有些用户可能在下单十几秒后才能收到下单成功的操作但是比不能下单的体验要好。 2.应用解耦
以电商应用为例应用中有订单系统、库存系统、物流系统、支付系统。用户创建订单后如果耦合调用库存系统、物流系统、支付系统任何一个子系统出了故障都会造成下单操作异常。当转变成基于消息队列的方式后系统间调用的问题会减少很多比如物流系统因为发生故障需要几分钟来修复。在这几分钟的时间里物流系统要处理的内存被缓存在消息队列中用户的下单操作可以正常完成。当物流系统恢复后继续处理订单信息即可中单用户感受不到物流系统的故障提升系统的可用性。 3.异步处理
有些服务间调用是异步的例如 A 调用 BB 需要花费很长时间执行但是 A 需要知道 B 什么时候可以执行完。
以前一般有两种方式A 过一段时间去调用 B 的查询 api 查询。或者 A 提供一个 callback api B 执行完之后调用 api 通知 A 服务。这两种方式都不是很优雅。
使用消息总线可以很方便解决这个问题 A 调用 B 服务后只需要监听 B 处理完成的消息当 B 处理完成后会发送一条消息给 MQMQ 会将此消息转发给 A 服务。这样 A 服务既不用循环调用 B 的查询 api也不用提供 callback api。同样 B 服务也不用做这些操作。A 服务还能及时得到异步处理成功的消息。 MQ的分类
1.ActiveMQ
优点单机吞吐量万级时效性 ms 级可用性高基于主从架构实现高可用性消息可靠性较 低的概率丢失数据
缺点官方社区现在对 ActiveMQ 5.x 维护越来越少高吞吐量场景较少使用
2.Kafka
大数据的杀手锏谈到大数据领域内的消息传输则绕不开 Kafka这款为大数据而生的消息中间件 以其百万级 TPS 的吞吐量名声大噪迅速成为大数据领域的宠儿在数据采集、传输、存储的过程中发挥着举足轻重的作用。目前已经被 LinkedInUber, Twitter, Netflix 等大公司所采纳
优点性能卓越单机写入 TPS 约在百万条/秒最大的优点就是吞吐量高。时效性 ms 级可用性非常高kafka 是分布式的一个数据多个副本少数机器宕机不会丢失数据不会导致不可用消费者采用 Pull 方式获取消息消息有序通过控制能够保证所有消息被消费且仅被消费一次有优秀的第三方Kafka Web 管理界面 Kafka-Manager在日志领域比较成熟被多家公司和多个开源项目使用功能支持功能较为简单主要支持简单的 MQ 功能在大数据领域的实时计算以及日志采集被大规模使用
缺点Kafka 单机超过 64 个队列/分区Load 会发生明显的飙高现象队列越多load 越高发送消息响应时间变长使用短轮询方式实时性取决于轮询间隔时间消费失败不支持重试支持消息顺序 但是一台代理宕机后就会产生消息乱序社区更新较慢
3.RocketMQ
RocketMQ 出自阿里巴巴的开源产品用 Java 语言实现在设计时参考了 Kafka并做出了自己的一些改进。被阿里巴巴广泛应用在订单交易充值流计算消息推送日志流式处理binglog 分发等场景
优点单机吞吐量十万级,可用性非常高分布式架构消息可以做到 0 丢失MQ 功能较为完善还是分布式的扩展性好支持 10 亿级别的消息堆积不会因为堆积导致性能下降源码是 java 可以自己阅读源码定制自己公司的 MQ
缺点支持的客户端语言不多目前是 java 及 c其中 c不成熟社区活跃度一般没有在MQ 核心中去实现 JMS 等接口有些系统要迁移需要修改大量代码
4.RabbitMQ
2007 年发布是一个在AMQP(高级消息队列协议)基础上完成的可复用的企业消息系统是当前最主流的消息中间件之一
优点由于 erlang 语言的高并发特性性能较好吞吐量到万级MQ 功能比较完备健壮、稳定、易用、跨平台、支持多种语言 如Python、Ruby、.NET、Java、JMS、C、PHP、ActionScript、XMPP、STOMP 等支持 AJAX 文档齐全开源提供的管理界面非常棒用起来很好用社区活跃度高更新频率相当高
官网更新https://www.rabbitmq.com/news.html(opens new window)
缺点商业版需要收费,学习成本较高
MQ的选择
Kafka
Kafka 主要特点是基于Pull 的模式来处理消息消费追求高吞吐量一开始的目的就是用于日志收集和传输适合产生大量数据的互联网服务的数据收集业务。大型公司建议可以选用如果有日志采集功能 肯定是首选 kafka。
RocketMQ
天生为金融互联网领域而生对于可靠性要求很高的场景尤其是电商里面的订单扣款以及业务削峰在大量交易涌入时后端可能无法及时处理的情况。RoketMQ 在稳定性上可能更值得信赖这些业务场景在阿里双 11 已经经历了多次考验如果业务有上述并发场景建议可以选择 RocketMQ。
RabbitMQ
结合 erlang 语言本身的并发优势性能好时效性微秒级社区活跃度也比较高管理界面用起来十分方便如果数据量没有那么大中小型公司优先选择功能比较完备的 RabbitMQ。
RabbitMQ
RabbitMQ的概念
RabbitMQ 是一个消息中间件它接受并转发消息。
可以把它当做一个快递站点当要发送一个包裹时把包裹放到快递站快递员最终会把快递送到收件人那里按照这种逻辑 RabbitMQ 是一个快递站一个快递员帮助传递快件。
RabbitMQ 与快递站的主要区别在于它不处理快件而是接收、存储和转发消息数据。
官网RabbitMQ: One broker to queue them all | RabbitMQ 四大核心概念 生产者 产生数据发送消息的程序是生产者 交换机 交换机是 RabbitMQ 非常重要的一个部件一方面它接收来自生产者的消息另一方面它将消息推送到队列中。交换机必须确切知道如何处理它接收到的消息是将这些消息推送到特定队列还是推送到多个队列亦或者是把消息丢弃这个得有交换机类型决定 队列 队列是 RabbitMQ 内部使用的一种数据结构尽管消息流经 RabbitMQ 和应用程序但它们只能存储在队列中。队列仅受主机的内存和磁盘限制的约束本质上是一个大的消息缓冲区。许多生产者可以将消息发送到一个队列许多消费者可以尝试从一个队列接收数据 消费者 消费与接收具有相似的含义。消费者大多时候是一个等待接收消息的程序。请注意生产者消费者和消息中间件很多时候并不在同一机器上。同一个应用程序既可以是生产者又是可以是消费者 RabbitMQ的核心部分 各个名词介绍 Broker 接收和分发消息的应用RabbitMQ Server 就是 Message Broker Virtual host 出于多租户和安全因素设计的把 AMQP 的基本组件划分到一个虚拟的分组中类似于网络中的 namespace 概念。当多个不同的用户使用同一个 RabbitMQ server 提供的服务时可以划分出多个 vhost每个用户在自己的 vhost 创建 exchangequeue 等 Connection publisherconsumer 和 broker 之间的 TCP 连接 Channel 如果每一次访问 RabbitMQ 都建立一个 Connection在消息量大的时候建立 TCP Connection 的开销将是巨大的效率也较低。Channel 是在 connection 内部建立的逻辑连接如果应用程序支持多线程通常每个 thread 创建单独的 channel 进行通讯AMQP method 包含了 channel id 帮助客户端和 message broker 识别 channel所以 channel 之间是完全隔离的。Channel 作为轻量级的 Connection 极大减少了操作系统建立 TCP connection 的开销 Exchange message 到达 broker 的第一站根据分发规则匹配查询表中的 routing key分发消息到 queue 中去。常用的类型有direct (point-to-point), topic (publish-subscribe) and fanout (multicast) Queue 消息最终被送到这里等待 consumer 取走 Binding exchange 和 queue 之间的虚拟连接binding 中可以包含 routing keyBinding 信息被保存到 exchange 中的查询表中用于 message 的分发依据
安装
1. 安装 Erlang
RabbitMQ 依赖于 Erlang因此需要先安装 Erlang。
2.安装 RabbitMQ
3.配置环境变量
4.启动 5. 启动 RabbitMQ 管理插件可选
RabbitMQ 提供了一个管理界面可以通过浏览器访问该界面来管理 RabbitMQ 服务。使用以下命令启用管理插件
启用后访问 http://localhost:15672/使用默认用户名 guest 和密码 guest 登录。
