rabbitmq--消息中间件&&五种模式的应用

rabbitMQ–消息中间件

一、什么是MQ？

MQ 是message queue ,消息队列，也叫消息中间件，是再消息的传输过程中保存消息的容器。多用于分布式系统之间进行通信。遵守JMS（java message service）规范的一种软件。(同时还有另一个叫AMQP的应用层协议，语言无关性不受产品 语言等限制，rabbitMQ支持这个 )

是类似于数据库一样需要独立部署在服务器上的一种应用，提供接口给其他系统调用。

主要用于各个系统之间通信的解耦。

二、MQ的优缺点

优点：

• 异步处理：相比于传统的串行、并行方式，提高了系统吞吐量。
• 应用解耦：系统间通过信息通信，不用关心其他系统的处理
• 流量削锋：可以通过消息队列长度控制请求量；可以缓解短时间内的高并发请求
• 日志处理：解决大量日志传输
• 消息通讯：消息队列一般都内置了高效的通信机制，因此也可以用在纯的消息通讯。比如实现点对点消息队列，或聊天室等。

详答：

​ 解耦、异步、削峰

缺点：

系统可用性降低：如果在系统正常运行时，强行加入消息队列，如果一旦消息队列挂掉，那么系统就完了，系统的可用性会降低

系统复杂度提高：加入了消息队列，需要考虑多方面问题。譬如：一致性问题、如何保证信息不被重复消费、如何保证信息可靠性的传输等。需要的考虑的东西太多，复杂性增大。

一致性问题：

A 系统处理完业务，通过 MQ 给B、C、D三个系统发消息数据，如果 B 系统、C 系统处理成功，D 系统处理失败。如何保证消息数据处理的一致性？

三、常见的MQ有哪些？

Kafka、ActiveMQ、RabbitMQ、RocketMQ 有什么优缺点？

	ActiveMQ	RabbitMQ	RocketMQ	KafKa	ZeroMQ
单机吞吐量	比RabbitMQ	2.6w/s(消息做持久化)	11.6w/s	17.3w/s	29w/s
开发语言	Java	Erlang	Java	Scala/Java	C
主要维护者	Apache	Mozilla/Spring	Alibaba	Apache	iMatix，创始人已去世
成熟度	成熟	成熟	开源成本不够成熟	比较成熟	只有C、PHP等版本成熟
订阅形式	点对点（p2p）、广播（发布-订阅）	提供了4种：direct, topic ,Headers和fanout。fanout就是广播模式	基于topic、messageTag以及按照消息类型、属性进行正则匹配的发布订阅模式	基于topiv进行正则匹配的发布订阅模式	点对点（p2p）
持久化	支持少量堆积	支持少量堆积	支持大量堆积	支持大量堆积	不支持
顺序消息	不支持	不支持	支持	支持	不支持
性能稳定性	好	好	一般	较差	很好
集群方式	支持简单集群模式，比如‘主-备’，对高级集群模式支持不好。	支持简单集群，‘复制’模式，对高级集群模式支持不好。	常用多对‘master-slave’模式，开源版本需手动切换Slave变成Master	天然的‘Leader-Slave’无状态集群，每台服务器既是Master也是Slave	不支持
管理界面	一般	较好	一般	无	无

四、rabbitMQ的结构以及每个组件的作用

组成部分说明：

Producer 消息生产者，即生产方客户端，将消息发送给MQ
Consumer 消息消费者，即消费者客户端，接收MQ发送的信息
Broker 消息队列服务进程，此服务包括两部分：exchange、queue
Exchange 消息队列交换机，交换机按照一定的规则将消息路由转发到队列，对消息进行过滤。
Queue 消息队列，存储消息，消息到达队列并将消息转发给消费方。

信息发送接收流程：

发送消息：

生产者和broker建立TCP连接 即MQ的Connection
生产者和broker建立通道，通道是通过Connection创建的
生产者通过通道将消息发送给broker，由exchange将消息转发
exchange将信息转发给指定的队列

接收信息：

消费者和broker建立TCP连接
消费者和broker建立通道
消费者监听队列
当消息到达Queue时，broker默认将消息推送给消费者
消费者接收到消息

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 exchange／queue 等

Connection：publisher／consumer 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 key。Binding 信息被保存到 exchange 中的查询表中，用于 message 的分发依据

五、rabbitMQ的模式

（1）简单模式

从图上可以看到只有三个角色:
   p 【product】: 生产者  发生消息的
   红色[queue]: 队列。  存储消息的
   C [consumer]: 消费者  消费消息

导入依赖：

<dependencies>
    <!--引入rabbitmq依赖-->
    <dependency>
        <groupId>com.rabbitmq</groupId>
        <artifactId>amqp-client</artifactId>
        <version>5.9.0</version>
    </dependency>
</dependencies>

生产者代码：

package com.hong.product;

import com.rabbitmq.client.Channel;
import com.rabbitmq.client.Connection;
import com.rabbitmq.client.ConnectionFactory;

/**
 * @Author hongCheng
 * @Date 2021/4/19 20:14
 * @Version 1.0
 */
public class ProductTest {
   
    public static void main(String[] args) throws Exception {
   
        //创建连接大厂 --配置连接信息
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        //设置连接主机的ip
        factory.setHost("192.168.31.129");
        //根据工厂对象获取连接对象Connection
        Connection connection = factory.newConnection();
        //创建信道
        Channel channel = connection.createChannel();
        //创建队列
        /**
         * String queue  "队列的名字"
         * boolean durable, 是否该队列持久化,rabbitMQ服务重启后该存放是否存在
         * boolean exclusive,  是否独占
         * boolean autoDelete,  是否自动删除
         * Map<String, Object> arguments  额外参数
         */
        channel.queueDeclare("hong",true,false,false,null);
        //发送消息
        /**
         * String exchange, 交换机名称,如果没有用”“,会自动采用默认
         * String routingKey, 路由key 如果没有交换机的绑定,使用队列的名称
         * BasicProperties props, 消息的一些额外配置,不加默认为null
         * byte[] body  消息的内容
         */
        String body="冬冬";
        channel.basicPublish("","hong",null,body.getBytes());
    }
}

消费者代码

package com.hong.consumer;

import com.rabbitmq.client.*;

import java.io.IOException;


/**
 * @Author hongCheng
 * @Date 2021/4/19 20:46
 * @Version 1.0
 */
public class ConsumerTest {
   
    public static void main(String[] args) throws Exception {
   
        //创建连接工厂 --配置连接信息
        ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
        //设置连接主机的ip
        factory.setHost("192.168.31.129");
        //根据factory获取得到Connection对象
        Connection connection = factory.newConnection();
        //根据connection获取信道channel对象
        Channel channel = connection.createChannel();
        //接收信息
        DefaultConsumer defaultConsumer = new DefaultConsumer(channel){
   
            @Override
            public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
   
                System.out