rabbitmq 交换机、队列和消息概念

RabbitMQ 是一个功能强大的消息中间件，它采用发布-订阅模式进行消息传递。下面为你详细介绍 RabbitMQ 中交换机、队列和消息的核心概念。

交换机（Exchange）

交换机在 RabbitMQ 中扮演着接收生产者发送消息的角色，它会根据特定的路由规则，将消息转发到对应的队列。你可以把交换机想象成一个邮局，当你把信件投入邮箱后，邮局会根据地址将信件分发给不同的邮递员，而这些邮递员就相当于队列。

交换机的主要类型

RabbitMQ 提供了多种类型的交换机，不同类型的交换机有不同的路由策略：

• 直连交换机（Direct Exchange）：依据消息的路由键（routing key），将消息路由到与之绑定键（binding key）相匹配的队列。
• 扇形交换机（Fanout Exchange）：会把接收到的消息广播到所有与之绑定的队列，完全不考虑路由键。
• 主题交换机（Topic Exchange）：根据路由键和绑定键的模式匹配规则来转发消息，绑定键中可以使用*（匹配一个单词）和#（匹配零个或多个单词）通配符。
• 头交换机（Headers Exchange）：通过消息头中的键值对进行匹配，而不是路由键，这种匹配可以是all（所有键值对都匹配）或any（任意一个键值对匹配）。

交换机的重要属性

• 持久化（Durable）：设置为持久化的交换机，在 RabbitMQ 服务器重启后不会丢失。
• 自动删除（Auto-delete）：当所有与之绑定的队列都解除绑定时，自动删除交换机。
• 内部（Internal）：内部交换机不能直接接收生产者的消息，只能用于交换机之间的绑定。

队列（Queue）

队列是 RabbitMQ 中存储消息的缓冲区，它遵循 FIFO（先进先出）原则，但在某些情况下，消费者也可以不按顺序接收消息。你可以把队列看作是邮局的信箱，信件会按照到达的顺序依次存放，直到被取走。

队列的主要特性

• 持久化（Durable）：持久化队列会将元数据和消息保存到磁盘，这样在 RabbitMQ 重启后，队列不会丢失。
• 排他性（Exclusive）：排他队列仅对首次声明它的连接可见，并且在该连接断开时会自动删除。
• 自动删除（Auto-delete）：当最后一个消费者取消订阅后，自动删除队列，但前提是队列曾经有过消费者。
• 最大长度：可以限制队列中消息的数量，当达到最大长度时，新消息可能会被丢弃或替换旧消息。

消息（Message）

消息是 RabbitMQ 中在生产者和消费者之间传递的数据单元，它由消息头和消息体组成。消息头包含了如路由键、优先级、过期时间等元数据，而消息体则是实际要传输的数据。你可以把消息看作是信件的内容，包括信封上的地址信息（消息头）和信里的文字（消息体）。

消息的主要属性

• 持久化（Persistent）：设置为持久化的消息，会被写入磁盘，即使 RabbitMQ 服务器重启，消息也不会丢失。
• 优先级（Priority）：高优先级的消息可能会比低优先级的消息更早被消费，但这取决于队列的具体实现。
• 过期时间（TTL）：可以为消息设置过期时间，超过这个时间的消息将被自动删除。
• 内容类型（Content Type）：用于指定消息体的格式，例如application/json、text/plain等。

三者之间的关系

RabbitMQ 中交换机、队列和消息的工作流程如下：

1. 生产者将消息发送到交换机，并指定消息的路由键。
2. 交换机根据自身的类型和绑定规则，决定将消息路由到哪些队列。
3. 消息被存储在队列中，等待消费者消费。
4. 消费者从队列中获取消息并进行处理。

持久化配置

为了确保消息在 RabbitMQ 服务器重启后不会丢失，需要对交换机、队列和消息进行持久化配置：

• 交换机持久化：在声明交换机时，将durable参数设为true。
• 队列持久化：在声明队列时，把durable参数设置为true。
• 消息持久化：在发送消息时，将delivery_mode设置为2。

只有同时配置了这三个方面的持久化，才能保证消息的可靠性。不过，需要注意的是，消息持久化会带来一定的性能开销，因为消息需要被写入磁盘。