ActiveMQ 8.ActiveMQ的传输协议

ActiveMQ

@Author:hanguixian

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八 ActiveMQ的传输协议

1 是什么

• 官方文档:http://activemq.apache.org/configuring-version-5-transports.html
• ActiveMQ支持的client-broker通讯协议有: TCP、NIO、UDP、Http(s)、VM。
• 其中配置Transport Connector的文件在activeMQ安装目录的config/activemq.xml中的标签内。

<transportConnectors>
            
            <transportConnector name="openwire" uri="tcp://0.0.0.0:61616?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
            <transportConnector name="amqp" uri="amqp://0.0.0.0:5672?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
            <transportConnector name="stomp" uri="stomp://0.0.0.0:61613?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
            <transportConnector name="mqtt" uri="mqtt://0.0.0.0:1883?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
            <transportConnector name="ws" uri="ws://0.0.0.0:61614?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
        transportConnectors>

• 在上文给出的配置信息中，URI描述的头部文件都是采用协议名称，例如：
  • 描述maqp协议的监听端口时，采用的URI描述格式为“amqp://…” ;
  • 描述stomp协议的监听端口时，采用的URI描述格式为“stomp://…” ;
  • 但是在进行openwire协议描述时，URI采用的是“tcp://…”。这是因为ActiveMQ中默认的消息协议就是openwire。

2 有哪些

• Transmission Control Protocol（TCP） 默认
• New I/O API Protocol (NIO)
• AMQP协议
• stomp
• Secure Sockets Layer Protocol（SSL）
• mqtt协议
• ws协议

2.1 Transmission Control Protocol（TCP）【默认】

• 默认的Broker配置，TCP的Client监听端口61616
• 在网络传输数据前，必须要序列化数据，消息是通过一个叫wire protocol来序列化字节流。默认情况下activeMQ把wire protocol叫做openWire，它的目的是促使网络上的效率和数据快速交互。
• TCP连接的URI形式如：tcp://hostname:port?key=value&key=value,后面的参数是可选
• TCP传输的有点：
  • TCP协议传输可靠性高，稳定性强。
  • 高效性：字节流方式传递，效率很高
  • 有效性、可用性：应用广泛，支持任何平台
• 配置参数可参考:http://activemq.apache.org/configuring-version-5-transports.html ，选择TCP Transport Reference，即可看到参数配置详情文档
  • 直接地址:http://activemq.apache.org/tcp-transport-reference

参数名称	默认值	描述
backlog	5000	指定等待传输服务器套接字接受的最大连接数。
closeAsync	true	如果true套接字关闭调用异步发生。false对于诸如STOMP之类的协议，应将此参数设置为常用于为每个读取或写入创建新连接的情况下。这样做可以确保套接字关闭调用同步发生。同步关闭可防止代理由于连接的快速循环而耗尽可用的套接字。
connectionTimeout	30000	如果>=1该值设置连接超时（以毫秒为单位）。值0表示没有超时。负值将被忽略。
daemon	false	如果true运输线将在守护模式下运行。将true代理嵌入Spring容器或Web容器时，请将此参数设置为，以允许该容器正确关闭。
dynamicManagement	false	如果true在TransportLogger可以通过JMX进行管理。
ioBufferSize	8 * 1024	指定在wireFormat发生基于基础封送处理的TCP层和OpenWire层之间使用的缓冲区大小。
jmxPort	1099	（仅客户端）指定JMX服务器将用于管理的端口TransportLoggers。当代理创建自己的JMX服务器时，仅应由客户端生产者或消费者通过URI进行设置。指定备用JMX端口对于在同一台计算机上测试代理和客户端并且需要通过JMX进行控制的开发人员很有用。
keepAlive	false	如果为true，则在代理连接上启用TCP KeepAlive，以防止连接在TCP级别超时。这应该不会有混淆KeepAliveInfo的消息13759的InactivityMonitor。
logWriterName	default	设置org.apache.activemq.transport.LogWriter要使用的实现的名称。名称被映射到resources/META-INF/services/org/apache/activemq/transport/logwriters目录中的类。
maximumConnections	Integer.MAX_VALUE	此代理允许的最大套接字数。
minmumWireFormatVersion	0	wireFormat可接受的最低远程版本（请注意拼写错误）。注意：当远程wireFormat版本低于配置的最低可接受版本时，将引发异常并拒绝连接尝试。值0表示不检查远程wireFormat版本。
socketBufferSize	64 * 1024	设置接受套接字的读写缓冲区的大小（以字节为单位）。
soLinger	Integer.MIN_VALUE	soLinger值为时设置套接字的选项> -1。当设置-1的soLinger套接字选项被禁用。
soTimeout	0	设置套接字的读取超时（以毫秒为单位）。值0表示没有超时。
soWriteTimeout	0	设置套接字的写超时（以毫秒为单位）。如果套接字写操作在指定的超时之前未完成，则套接字将被关闭。值为0表示没有超时。
stackSize	0	设置传输的背景读取线程的堆栈大小。必须以的倍数指定128K。值0表示此参数被忽略。
startLogging	true	如果传输堆栈true的TransportLogger对象最初会将消息写入日志。除非，否则将忽略此参数trace=true。
tcpNoDelay	false	如果设置true了套接字的选项 TCP_NODELAY。这将禁用Nagle的小数据包传输算法。
threadName	N/A	指定此参数后，将在调用传输期间修改线程的名称。附加了远程地址，以便停留在传输方法中的调用将在线程名称中包含目标信息。当使用线程转储进行脱胶时，这非常有用。
trace	false	导致记录通过传输发送的所有命令。要查看记录的输出，请定义Log4j记录器：log4j.logger.org.apache.activemq.transport.TransportLogger=DEBUG。
trafficClass	0	要在套接字上设置的流量类别。
diffServ	0	（仅限客户端）将在传出数据包上设置首选的区分服务流量类，如RFC 2475中所述。有效整数值：[0,64]。有效的字符串值：EF，AF[1-3][1-4]或CS[0-7]。对于JDK 6，仅在JVM使用IPv4堆栈时有效。要使用IPv4堆栈，请设置系统属性java.net.preferIPv4Stack=true。注意：同时指定’ diffServ和typeOfService ’ 是无效的，因为它们在TCP / IP数据包头中共享相同的位置
typeOfService	0	（仅客户端）要在传出数据包上设置的首选服务类型值。有效整数值：[0,256]。对于JDK 6，仅在将JVM配置为使用IPv4堆栈时有效。要使用IPv4堆栈，请设置系统属性java.net.preferIPv4Stack=true。注意：同时指定’ diffServ和typeOfService ’ 是无效的，因为它们在TCP / IP数据包头中共享相同的位置。
useInactivityMonitor	true	当false该InactivityMonitor被禁用，连接永不超时。
useKeepAlive	true	在true KeepAliveInfo空闲连接上发送消息时，以防止其超时。如果此参数为，false如果在指定的时间内没有在连接上接收到任何数据，连接仍将超时。
useLocalHost	false	当true使用值localhost代替实际的本地主机名进行本地连接时。在某些操作系统（例如）上OS X，无法使用本地主机名进行连接，因此localhost更好。
useQueueForAccept	true	将true接受的套接字放置到队列中以使用单独的线程进行异步处理时。
wireFormat	default	wireFormat要使用的工厂名称。
wireFormat。	N/A	具有此前缀的属性用于配置wireFormat。

2.2 New I/O API Protocol(NIO)

• NIO协议和TCP协议类似，但NIO更侧重于底层的访问操作。它允许开发 员对同一资源可有更多的client调用和服务端有更多的负
  栽。
• 适合使用NIO协议的场景：
  • 可能有大量的Client去连接到Broker上，一般情况下，大量的Client去连接Broker是被操作系统的线程所限制的。因此，NIO的实现比TCP需要更少的线程区运行，所以建议使用NIO协议
  • 可能对于Broker有—个很迟钝的网络传输，NIO比TCP提供更好的性能。
• NI0连接的 URI 形式：nio//hostname:port?key=value
• Transport Connector配置示例，参考官网：http://activemq.apache.org/configuring-version-5-transports.html

<broker>
  ...
  <transportConnectors>
    <transportConnector name="nio" uri="nio://0.0.0.0:61616"/>  
  <transportConnectors>
  ...
broker>

2.3 AMQP协议

• 即Advanced Message Queuing Protocol，一个提供统一消息服务的应用层标准高级消息队列协议，是应用层协议的一个开放标准，为面向消息的中间件设计。基于此协议的客户端与消息中间件可传递消息，并不受客服端/中间件不同产品,不同开发语言等条件的限制。
• 官方文档链接：http://activemq.apache.org/amqp

<transportConnectors>
   <transportConnector name="amqp" uri="amqp://0.0.0.0:5672"/>
transportConnectors>

2.4 stomp协议

• STOMP,Streaming Text Orientated Message Protocol,是流文本定向消息协议，是一种MOM(Message Oriented Middleware，面向消息的中间件）设计的简单文本协议。

2.5 MQTT协议

• MQTT（Message Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输）IBM开发的一个即时通讯议，有可能成为物联网的重要组成部分。该协议支持所有平台，几乎可以把所有联网物品和外部连起来，被用来当做传感器和致动器（比如通过Twitter让房屋联网）的通信协议。
• MQTT编码代码参考：https://github.com/fusesource/mqtt-client

2.6 ws协议

• webSocket：此传输使用新的HTML5 WebSocket与代理交换消息。有关更多信息，请参见WebSockets Transport Reference。

2.7 小总结

协议	描述
TCP	默认的协议，性能相对可以
NIO	基于TCP协议之上的，进行了扩展和优化，具有更好的扩晨性
UDP	性能比TCP更好但是不具有可靠性
SSL	安全链接
HTTP(S)	基于HTTP或SHTTPS
VM	VM本身不是协议，当客户端和代理在同一个Java虚拟机（VM）中运行时，他们之间需要通信，但不想占用网络通信，而是直接通信，可以使用该方式

3 NIO协议

3.1 修改配置文件:activemq.xml

• (1)停止activeMQ服务: bin目录下执行

./activemq stop

• (2)修改配置文件：进入conf目录下执行

  • ①备份：修改配置前最好先备份，改坏了还可以恢复cp activemq.xml activemq-backups.xml
  • ②修改：执行vim后，在这个节点中修改 ,修改后保存退出

<transportConnectors>
            
            <transportConnector name="openwire" uri="tcp://0.0.0.0:61616?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
            <transportConnector name="amqp" uri="amqp://0.0.0.0:5672?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
            <transportConnector name="stomp" uri="stomp://0.0.0.0:61613?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
            <transportConnector name="mqtt" uri="mqtt://0.0.0.0:1883?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
            <transportConnector name="ws" uri="ws://0.0.0.0:61614?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600"/>
     		
            <transportConnector name="nio" uri="nio://0.0.0.0:61618?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600"/> 
        transportConnectors>

• (3)重启服务:./active start

• (4)控制台效果

3.2 NIO协议编码示例

• 只需要将TCP协议代码中activeMQ路径修改为NIO协议对应的路径和端口即可.

public class FirstQueueConsumer {
//    private static final String url = "tcp://localhost:61616";
    private static final String url = "nio://localhost:61618";

// ....
}


public class FirstQueueProvider {

//    private static final String url = "tcp://localhost:61616";
    private static final String url = "nio://localhost:61618";

// ....
}

4 NIO增强

• 上述NIO性能不错了，URL格式头以"nio"开头，表示这个端口使用以TCP协议为基础的NIO网IO模型。但是这样的设置方式，只能使这个端口支持Openwire协议。那么我们怎么既让这个端口支持NIO网IO模型，又让它支持多个协议呢？
• 从5.13.0版开始，ActiveMQ支持有线格式协议检测。可以自动检测OpenWire，STOMP，AMQP和MQTT。这样一来，所有4种类型的客户端都可以共享一种传输方式。(Starting with version 5.13.0, ActiveMQ supports wire format protocol detection. OpenWire, STOMP, AMQP, and MQTT can be automatically detected. This allows one transport to be shared for all 4 types of clients.)[原谅我，使用的Google翻译]
  • 官网http://activemq.apache.org/auto
  • 使用auto关键字
  • 使用“+"符号来为端口设置多种特性
  • 为某一个端口支持NIO网络IO模型,又让它支持多个协议

        <transportConnectors>
            
           
            
            <transportConnector name="auto+nio" uri="auto+nio://0.0.0.0:61608?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize=104857600&org.apache.activemq.transport.nio.SeIectorManager.corePoolSize=20&org.apache.activemq.transpot.nio.SeIectorManager.maximumPoolSize=50"/>
        transportConnectors>

• 测试代码

public class FirstQueueConsumer {
//    private static final String url = "tcp://localhost:61616";
    private static final String url = "nio://localhost:61608";

// ....
}


public class FirstQueueProvider {

//    private static final String url = "tcp://localhost:61616";
    private static final String url = "nio://localhost:61608";

// ....
}

• 控制台显示效果