一、概述
- 在大多应用中,我们系统之间需要进行异步通信,即异步消息。
- 异步消息中两个重要概念: 消息代理(message broker)和目的地(destination) 当消息发送者发送消息以后,将由消息代理接管,消息代理保证消息传递到指定目 的地。
- 异步消息主要有两种形式的目的地
1. 队列(queue):点对点消息通信(point-to-point)
2. 主题(topic):发布(publish)/订阅(subscribe)消息通信 - 点对点式:
– 消息发送者发送消息,消息代理将其放入一个队列中,消息接收者从队列中获取消息内容, 消息读取后被移出队列
– 消息只有唯一的发送者和接受者,但并不是说只能有一个接收者55 - 发布订阅式:
– 发送者(发布者)发送消息到主题,多个接收者(订阅者)监听(订阅)这个主题,那么 就会在消息到达时同时收到消息 - JMS(Java Message Service)java消息服务:
– 基于JVM消息代理的规范。ActiveMQ、HornetMQ是JMS实现 - AMQP(Advanced Message Queuing Protocol)
– 高级消息队列协议,也是一个消息代理的规范,兼容JMS – RabbitMQ是AMQP的实现 - Spring支持
– spring-jms提供了对JMS的支持
– spring-rabbit提供了对AMQP的支持
– 需要ConnectionFactory的实现来连接消息代理
– 提供JmsTemplate、RabbitTemplate来发送消息
– @JmsListener(JMS)、@RabbitListener(AMQP)注解在方法上监听消息代理发 布的消息
– @EnableJms、@EnableRabbit开启支持 - Spring Boot自动配置
– JmsAutoConfiguration
– RabbitAutoConfiguration
二、JMS和AMQP对比
JMS | AMQP | |
---|---|---|
定义 | Java api | 网络级协议 |
跨语言 | 否 | 是 |
跨平台 | 否 | 是 |
Model | 提供两种消息模型:1.点对点 2.发布/订阅 | 提供了五种消息模型:1.direct exchange 2.fanout exchange 3.topic change 4.headers exchange 5.system change 本质来讲,后四种和JMS的发布/订阅模型没用太大区别,仅在路由机制上做了更详细的划分 |
支持详细类型 | 多种消息类型:TextMessage、MapMessage、BytesMessage、StreamMessage、ObjectMessage,消息只有消息头和属性 | byte[]当实际应用时,又复杂的消息,可以将消息序列化后发送 |
综合评价 | JMS定义了Java API层面的标准;在Java体系结构中,多个Client均可以提供JMS进行交互,不需要应用修改代码,但是其跨平台的支持较差 | AMQP定义了wire-level层的协议标准;天然具有跨平台、跨语言特性 |
三、RabbitMQ简介
RabbitMQ简介: RabbitMQ是一个由erlang开发的AMQP(Advanved Message Queue)的开源实现。
核心概念:
Message:
消息,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择属性组成,这些属性包括routing-key(路由键)、priority(相对于其它消息的优先权)、delivery-mode(指出改消息可以需要持久存储)等。
Publisher:
消息的生产者,也是一个向交换器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给服务器中的队列。
Exchange有4中类型:direct(默认),fanout,topic和headers,不同类型的Exchange转发消息的策略有所区别。
Queue:
消息队列,用来保存消息直到发送给消费者。它是消息的容器,也是消息的终点。一个消息可投入一个或多个队列。消息一直在队列里面,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由绑定构成的路由表。Exchange和Queue的绑定可以是多对多的关系。
Connection:
网络连接,比如一个TCP连接。
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连接都是通过信道发出的,不管是发布消息、订阅队列还是接收消息,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,表示一批交换机、消息队列和相关对象。虚拟主机是共享相同的身份认证和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,必须在连接是4时指定,RabbitMQ默认的vhost是/。
broker:
表示消息队列服务器实体。
概念图:
四、RabbitMQ运行机制
AMQP中消息路由:
AMQP中消息的路由过程和Java开发者熟悉的JMS存在一些差别,AMQP中增加了EXchange和Binding的角色。生产者把消息发布到Exchange上,消息最终到达队列并被消费者接收,而Binding决定交换器的消息应该发送到那个队列。
Exchange类型
Exchange分发消息时根据类型的不同分发策略有区别,目前共四种类型:direct、fanout、topic、headers。headers匹配AMQP消息的header,目前几乎用不到了,所以直接看另外三种类型:
1.direct
消息中的路由键(routing key)如果和Binding中的binding key一致,Direct Exchange就将消息发送到对应的队列中。
2.fanout
每个发送fanout类型交换器的消息都会分到所有绑定的队列上去。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消息都会转发到与改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一份复制的消息。fanout类型转发是最快的。
3.topic
topic交换器通过面试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。它将路由键和绑定键的字符串切分成单个字符,这些单词之间用点隔开。它同样也会识别两个通配符:符号“#”和符号“”。“#”匹配0个或多个单词,“”匹配一个单词。
五、RabbitMQ安装测试
1.从docker hub上拉RabbitMQ的镜像,最好拉带managerment后缀的镜像,因为这些镜像是带web管理页面的。
端口5672是客户端和RabbitMQ进行通信的端口,端口15672是访问web管理页面的端口。
2.访问web管理页面
3.分别创建三个交换器
4.分别创建四个队列
5.创建绑定规则
点击交换器,进入创建绑定规则页面
exchange.direct
exchange.fanout
exchange.topic
以exchange direct交换器为例发送消息
我们可以看到只有名为xujin的队列收到消息。
六、SpringBoot整合RabbitMQ
1.在pom.xml文件中导入RabbitMQ的依赖
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>
2.修改RabbitMQ默认配置
我们修改RabbitMQ的默认配置只需参照RabbitProperties类中的属性就行。
spring.rabbitmq.host=192.168.25.143
spring.rabbitmq.username=guest
spring.rabbitmq.password=guest
spring.rabbitmq.virtual-host=/
3.发送消息
因为SpringBoot帮我们自动注入了RabbitTemplate,我只需直接使用即可
我们可以看到消息已发送成功,消息为什么会变成这样呢?这是因为默认是使用java的序列化方式。
4.接收消息
5.用自己的方式来序列化消息
RabbitTemplate默认使用的是SimpleMessageConverter消息转换器,如下图:
SimpleMessageConverter消息转换器默认使用的是java默认的序列化,把消息体转换成字节数组。
而RabbitTemplate在注入容器之前,会先从容器中寻找有没有MessageConverter的实现类,如果没用就使用默认的,如果有就使用找到的。
MessageConverter有如下实现类:
我们只需向容器中注入自己的MessageConverter,如下图:
程序运行之后,结果如下图:
七、@RabbitListener注解
要使@RabbitListener注解生效,需要在配置类上加上@EnableRabbit ,如下图所示:
@RabbitListener作用就是监听消息队列里面的内容,代码如下图:
八、AmqpAdmin管理组件的使用
如果要使用AmqpAdmin只需用@Autowired注入之后,直接使用即可,因为SpringBoot自动帮我们配置了,如下图所示:
可以看到创建成功。
以下分别是队列的创建和等绑定规则的创建: