消息中间件RabbitMQ(一)之初见

消息中间件RabbitMQ(一)之初见

微信搜索 zze_coding 或扫描 👉 二维码关注我的微信公众号获取更多资源推送:

简介

RabbitMQ 采用 Erlang 语言开发,是 AMQP 的开源实现。Erlang 语言由 Ericson 设计,专门为开发 concurrent 和 distribution 系统的一种语言,在电信领域使用广泛。OTP(Open Telecom Platform)作为 Erlang 语言的一部分,包含了很多基于 Erlang 开发的中间件/库/工具,如 mnesia/SASL,极大方便了 Erlang 应用的开发。OTP 就类似于 Python 语言中众多的 module,用户借助这些 module 可以很方便的开发应用。

核心概念

image.png

Message

消息,消息是不具名的,它由消息头和消息体组成。消息体是不透明的,而消息头则由一系列的可选属性组成,这些属性包括 routing-key(路由键)、priority(相对于其他消息的优先级)、delivery-mode(标识指定消息是否需要持久性存储)等。

Publisher

消息的生产者,也是一个向交换机发布消息的客户端应用程序。

Exchange

交换器,用来接收生产者发送的消息并将这些消息路由到服务器中的队列,也是消息到达 Broker 的第一站,根据分发规则,匹配查询表中的路由键,分发消息到队列中去。常用的类型有:direct (point-to-point), topic (publish-subscribe) 和 fanout (multicast)。

Queue

消息队列,用来保存信息直到发送给消费者。它是消息的容器,也是消息的终点。一个消息可以投入到一个或多个队列。消息一致在队列中,等待消费者连接到这个队列将其取走。

Binding

绑定,用于消息队列和交换器之间的关联。一个绑定就是基于路由键将交换器和消息队列连接起来的路由规则,所以可以将交换器理解成一个由绑定构成的路由表。路由器和队列的绑定可以是多对多的关系。

Connection

连接,Publisher/Consumer 和 Broker 之间的 TCP 连接。断开连接的操作只会在 client 端进行,Broker 不会断开连接,除非出现网络故障或 Broker 服务出现问题。

Channel

信道,多路复用连接中的一条独立的双向数据流通道。信道是建立在真实的 TCP 连接内的虚拟连接,AMQP 命令都是通过信道发出去的,不管是发布消息、订阅队列还是接受消息,这些动作都是通过信道完成。因为对于操作系统来说建立和销毁 TCP 都是非常昂贵的开销,所以引入了信道的概念以复用一条 TCP 连接。

Consumer

消息的消费者,表示一个从消息队列中取得消息的客户端应用程序。

Virtual Host

虚拟主机,表示一批交换器、消息队列和相关对象。虚拟主机是共享相同的身份认证加密环境的独立服务器域。每个 vhost 本质上就是一个 mini 版的 RabbitMQ 服务器,拥有自己的队列、交换器、绑定和权限机制。vhost 是 AMQP 概念的基础,必须在连接时指定,RabbitMQ 默认的 vhost 是 '/'。

Broker

表示消息队列服务器实体,即接收和分发消息的应用,RabbitMQ Server 就是 Message Broker。

运行机制

AMQP 中的消息路由

AMQP 中的消息路由与 JMS 存在一些差别,AMQP 中增加了 Exchange 和 Binding 的角色。生产者需要把消息发布到 Exchange,最终由 Exchange 转发到队列并被消费者接收,而 Binding 就决定了交换器会将消息转发到哪个队列。

image.png

Exchange 类型

Exchange 分发消息时根据类型的不同分发策略有区别,目前共有四种类型:direct、fanout、topic、headers。headers 匹配 AMQP 消息的 header 而不是路由键,headers 交换器和 direct 交换器完全一致,但性能差很多,目前几乎用不到了,所以直接看另外三中类型:

Direct Exchange
消息中的路由键(routing key)如果和 Binding 中的 binding key 一致,交换器就将消息发送到对应的队列中。路由键与队列名完全匹配,如果一个队列绑定到交换机要求路由键为"dog",则只转发 routing key 标记为 "dog" 的消息,不会转发 "dog.puppy",也不会转发"dog.guard"等。它是完全匹配、单播的模式。

image.png

Fanout Exchange
每个发到 fanout 类型交换器的消息都会分发到所有绑定的队列中。fanout 交换器不处理路由键,只是简单的将队列绑定到交换器上,每个发送到交换器的都会被转发到与该交换器绑定的所有队列上。很像子网广播,每台子网内的主机都获得了一份复制的消息。fanout 类型转发消息时最快的。

image.png

Topic Exchange
topic 交换器通过模式匹配分配消息的路由键属性,将路由键和某个模式进行匹配,此时队列需要绑定到一个模式上。它将由路由键和绑定键的字符串切分成单词,这些单词之间用点隔开。它同样也会识别两个通配符:"#"和""。"#" 匹配 0 个或多个单词,"" 匹配一个单词。简单说就是根据 routing key 及通配规则将消息分发到目标队列中。

使用

准备

1、进入 RabbitMQ 的 Web 可视化页,用 guest 用户登录,密码也为 guest。

2、新建如下测试队列:

image.png

3、新建如下测试交换器:

image.png

4、给新建的 direct 和 fanout 交换器新建如下绑定:

image.png

5、给新建的 topic 交换器新建如下绑定:

image.png

direct 交换机测试

1、给“张三.msg”这个队列发送消息:

image.png

2、“张三.msg”接收消息:

image.png

fanout 交换机测试

1、给所有绑定的队列发送消息:

image.png

2、所有队列都接收到消息:

image.png

topic 交换器测试

1、给所有“姓张”的队列发送消息:

image.png

2、所有“姓张”的队列都接收到消息:

image.png

Copyright: 采用 知识共享署名4.0 国际许可协议进行许可

Links: https://www.zze.xyz/archives/mq-rabbitmq1.html

Buy me a cup of coffee ☕.