消息中间件之RabbitMq

消息中间件是系统间异步交互的重要手段之一，目前常用的消息中间件很多，包括Rabbitmq、Activemq、Rocketmq、IBM MQ、kafka等，这些都是成熟的技术体系，理论上，只要是可以存储数据的软件，都可用来做消息中间件，比如redis，再比如各种数据库，当然软件设计都有其定位，我们也没必要做舍本求末的事情。

下面主要说其中的RabbitMq

RabbitMq是用Erlang语言编写的实现了高级消息队列协议（AMQP：Advanced Message Queue Protocol）的开源的消息中间件。

主要概念介绍

publisher：发布者，也可以称producer生产者，负责推送消息到rabbitmq；

consumer：消费者，负责从rabbitmq消费消息；

vhost：虚拟机，一个rabbitmq进程可以有多个vhost，每个vhost互相隔离，可以单独配置权限，类似mysql中得多个schema；

queue：消息队列，具体存放消息的盒子；

exchange：交换机，producer发消息到rabbitmq不是直接发到queue的，而是通过exchange根据相应的规则路由到queue的；

bindingkey：exchange和queue的绑定关系叫bindingkey，一个exchange可以绑定多个queue（bindingkey可以相同也可以不同），一个queue也可以绑定到多个exchange（bindingkey可以相同也可以不同）；

routingkey：producer发送消息到exchange，并指定routingkey，那么exchange就会把消息路由给bindingkey和routingkey能对应上的所有queue中（rabbitmq有多种exchange类型，不是都靠routingkey和bindingkey进行匹配路由的，后面会详细介绍）；

其简单模型图如下：

交换机（exchange）详细介绍

RabbitMq交换机主要有四种，每一种交换机都有自己的路由规则：

直连交换机（Direct Exchange）

该交换机的作用简单明了，就是将发送过来的消息，根据其指定的routingkey去匹配bindingkey，匹配上了（routingkey=bindingkey）就将消息发送到对应的queue中，如下图所示，一个routingkey="key_a"的消息就会路由到queue01和queue02。

 

 

扇形交换机（Fanout Exchange）

扇形交换机会将消息路由到绑定在其上的所有队列中，它不会去匹配routingkey和bindingkey，它是一个广播路由，下图中只要有消息发到该交换机，那么queue01、queue02、queue03都会收到消息。

主题交换机（Topic Exchange）

主题交换机跟上面说的直连交换机很相似，也是通过routingkey和bindingkey匹配路由消息的，不同点在于，直连交换机的匹配规则是routingkey=bindingkey，而主题交换机的匹配规则可以理解成routingkey like '%bindingkey%'，也就是说主题交换机是模糊匹配，其具体匹配规则如下：

routingkey的定义跟java包的定义类似用"."分隔单词，如user.log.info；

bindingkey的定义也是"."分隔，但是它可以拥有两个通配符，一个为"*"，匹配一个单词，一个为"#"，匹配零或多个单词；

如下图所示，routingkey="user.log.info"的消息可以路由到queue02和queue03；routingkey="process.log.error"的消息可以路由到queue01和queue03；routingkey="user.request.log"的消息可以路由到queue02。

 

头交换机（Headers Exchange）

头交换机的路由规则不依赖于routingkey和bindingkey的匹配关系，而是一种特殊的键值对匹配规则，具体规则为：

队列queue和交换机exchange也有绑定关系，但是不叫bindingkey，而是通过一组键值对来绑定，其中有两个特殊的参数：

x-match:any，表示当前组内键值对只要有一个能匹配到，消息就可以进来；

x-match:all，表示当前组内键值对必须全部匹配，消息才能进来；

publisher在发布消息时必须指定消息头，头交换机就会根据消息的消息头来做路由匹配，例如：有一个消息头为name:beijing的消息，可以路由到queue01；消息头为name:shanghai,id:123的消息可以路由到queue01和queue02;消息头为id:123的消息可以路由到queue01。

RabbitMq消息可靠性

1、RabbitMq可以分为磁盘节点和内存节点

内存节点：exchange、queue、vhost等元数据信息系都存在内存中，当然消息本身也只会在内存中，当服务器宕机重启，将丢失所有的信息；

磁盘节点：元数据和消息都会持久化到磁盘，服务器宕机重启可以自动恢复；

单机RabbitMq只能是磁盘节点，保证服务器宕机重启后可以恢复数据；而在集群模式中，一般至少会保证有两个磁盘节点和多个内存节点，既保证了数据的可靠性，又保证了服务器的性能。

2、数据发送到consumer后，消息会从队列中移除，但是这个移除动作不是立马完成，而是需要consumer ack后，默认情况下是自动ack，消息给到consumer就删除，但是如果consumer处理消息失败，消息就丢失了，所以如果消息很重要，也可以手动设置ack，确认消息处理成功后通知rabbitmq删除该消息。