SpringCloud2020学习笔记13——SpringCloud Stream消息驱动

一、消息驱动概述

1、简介

什么是SpringCloudStream
官方定义SpringCloudStream是一个构建驱动微服务的框架

应用程序通过inputs或者outputs来与SpringCloudStream中的binder对象交互。
通过我们的配置来bingding，而SpringCloudStream的binder对象负责负责与消息中间件交互。
所以，我们只需要搞清楚如何与SpringCloudStream交互就可以方便使用消息驱动的方式。

通过使用Spring Integration来连接消息代理中间件以实现消息事件驱动。
SpringCloudStream为一些供应商的消息中间件产品提供了个性化的自动化配置实现，引用了发布-订阅、消息组、分区的三个核心概念。

目前仅支持RabbitMQ、kafka。

屏蔽底层消息中间件的差异，降低切换版本，统一消息的编程模型

2、官网

https://spring.io/projects/spring-cloud-stream#overview

https://cloud.spring.io/spring-cloud-static/spring-cloud-stream/3.0.1.RELEASE/reference/html/

Spring Cloud Stream中文指导手册

2、设计思想

① 标准MQ

• 生产者/消费者之间靠消息媒介传递信息内容 Message
• 消息必须走特定的通道 消息通道MessageChannel
• 消息通道里的消息如何被消费呢，谁负责收发处理 消息通道MessageChannel的子接口SubscribableChannel,由MessageHandler消息处理器订阅

② 为什么用Cloud Stream

在没有绑定器这个概念的情况下，我们的SpringBoot应用要直接与消息中间件进行信息交互的时候，由于各消息中间件构建的初衷不同，它们的实现细节上会有较大的差异性
通过定义绑定器作为中间层，完美的实现了应用程序与消息中间件之间的隔离。
通过向应用程序暴露统一的Channel通道，使得应用程序不需要再考虑各种不同的消息中间件实现。

通过绑定器binder作为中间层，实现了应用程序与消息中间件细节之间的隔离

• INPUT对应于消费者
• OUTPUT对应于生产者

③ Stream中的消息通信方式遵循了发布-订阅模式

Topic主题进行广播

• 在RabbitMQ就是Exchange
• 在kafka中就是Topic

3、Spring Cloud Stream标准流程套路

① Binder

很方便的连接中间件，屏蔽差异

② Channel

通道，是队列Queue的一种抽象，在消息通讯系统中就是实现存储和转发的媒介，通过对Channel对队列进行配置

③ Source和Sink

简单的可理解为参照对象是Spring Cloud Stream自身，从Stream发布消息就是输出，接受消息就是输入

4、编码API和常用注解

二、案例说明

1、工程中新建三个子模块

① cloud-stream-rabbitmq-provider8801,作为生产者进行发消息模块

② cloud-stream-rabbitmq-consumer8802,作为消息接收模块

③ cloud-stream-rabbitmq-consumer8803,作为消息接收模块

三、消息驱动之生产者

1、新建Module cloud-stream-rabbitmq-provider8801

2、POM

<dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-stream-rabbitartifactId>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-clientartifactId>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.radish.springcloudgroupId>
            <artifactId>cloud-api-commonsartifactId>
            <version>${project.version}version>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
        dependency>


        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-devtoolsartifactId>
            <scope>runtimescope>
            <optional>trueoptional>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombokgroupId>
            <artifactId>lombokartifactId>
            <optional>trueoptional>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>

    dependencies>

3、YML

server:
  port: 8801

spring:
  application:
    name: cloud-stream-provider
  cloud:
    stream:
      binders: # 在此处配置要绑定的rabbitmq的服务信息；
        defaultRabbit: # 表示定义的名称，用于于binding整合
          type: rabbit # 消息组件类型
          environment: # 设置rabbitmq的相关的环境配置
            spring:
              rabbitmq:
                host: localhost
                port: 5672
                username: guest
                password: guest
      bindings: # 服务的整合处理
        output: # 这个名字是一个通道的名称
          destination: studyExchange # 表示要使用的Exchange名称定义
          content-type: application/json # 设置消息类型，本次为json，文本则设置“text/plain”
          binder: defaultRabbit  # 设置要绑定的消息服务的具体设置

eureka:
  client: # 客户端进行Eureka注册的配置
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka
  instance:
    lease-renewal-interval-in-seconds: 2 # 设置心跳的时间间隔（默认是30秒）
    lease-expiration-duration-in-seconds: 5 # 如果现在超过了5秒的间隔（默认是90秒）
    instance-id: send-8801.com  # 在信息列表时显示主机名称
    prefer-ip-address: true     # 访问的路径变为IP地址

4、主启动

@SpringBootApplication
public class StreamMQMain8801 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(StreamMQMain8801.class, args);
    }
}
 

5、业务类

发送消息接口

package com.radish.springcloud.service;

/**
 * @author: Radish
 * @date: 2020-07-28 19:22
 */
public interface IMessageProvider {
    public String send();
}

发送消息接口实现类

package com.radish.springcloud.service.impl;

import com.radish.springcloud.service.IMessageProvider;
import org.springframework.cloud.stream.annotation.EnableBinding;
import org.springframework.cloud.stream.messaging.Source;
import org.springframework.messaging.MessageChannel;
import org.springframework.messaging.support.MessageBuilder;

import javax.annotation.Resource;
import java.util.UUID;

/**
 * @author: Radish
 * @date: 2020-07-28 19:24
 */
@EnableBinding(Source.class) //定义消息的推送管道
public class MessageProviderImpl implements IMessageProvider
{
    @Resource
    private MessageChannel output; // 消息发送管道

    @Override
    public String send()
    {
        String serial = UUID.randomUUID().toString();
        output.send(MessageBuilder.withPayload(serial).build());
        System.out.println("*****serial: "+serial);
        return null;
    }
}

6、测试

• 启动7001eureka
• 启动rabbitmq rabbitmq-plugins enable rabbitmq_management http://localhost:15672/
• 启动8801
• 访问 http://localhost:8801/sendMessage
  

四、消息驱动之消费者

1、cloud-stream-rabbitmq-consumer8802

2、POM

 <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-stream-rabbitartifactId>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloudgroupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-clientartifactId>
        dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.radish.springcloudgroupId>
            <artifactId>cloud-api-commonsartifactId>
            <version>${project.version}version>
        dependency>


        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-webartifactId>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuatorartifactId>
        dependency>


        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-devtoolsartifactId>
            <scope>runtimescope>
            <optional>trueoptional>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.projectlombokgroupId>
            <artifactId>lombokartifactId>
            <optional>trueoptional>
        dependency>

        
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.bootgroupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-testartifactId>
            <scope>testscope>
        dependency>

    dependencies>

3、YML

server:
  port: 8802

spring:
  application:
    name: cloud-stream-consumer
  cloud:
    stream:
      binders: # 在此处配置要绑定的rabbitmq的服务信息；
        defaultRabbit: # 表示定义的名称，用于于binding整合
          type: rabbit # 消息组件类型
          environment: # 设置rabbitmq的相关的环境配置
            spring:
              rabbitmq:
                host: localhost
                port: 5672
                username: guest
                password: guest
      bindings: # 服务的整合处理
        input: # 这个名字是一个通道的名称
          destination: studyExchange # 表示要使用的Exchange名称定义
          content-type: application/json # 设置消息类型，本次为json，文本则设置“text/plain”
          binder: defaultRabbit  # 设置要绑定的消息服务的具体设置

eureka:
  client: # 客户端进行Eureka注册的配置
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka
  instance:
    lease-renewal-interval-in-seconds: 2 # 设置心跳的时间间隔（默认是30秒）
    lease-expiration-duration-in-seconds: 5 # 如果现在超过了5秒的间隔（默认是90秒）
    instance-id: receive-8802.com  # 在信息列表时显示主机名称
    prefer-ip-address: true     # 访问的路径变为IP地址
 

4、主启动

@SpringBootApplication
public class StreamMQMain8802 {

    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(StreamMQMain8802.class, args);
    }

}

5、业务类

@Component
@EnableBinding(Sink.class)
public class ReceiveMessageListenerController {
    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;

    @StreamListener(Sink.INPUT)
    public void input(Message<String> message) {
        System.out.println("消费者1号，接受："+message.getPayload()+"\t port:"+serverPort);
    }

}

6、测试

测试8801发送8802接收消息
http://localhost:8801/sendMessage

五、分组消费与持久化

1、依照8802，clone出来一份运行8803

2、启动

3、运行后两个问题

① 有重复消费问题

② 消息持久化问题

4、消费

目前是8802/8803同时都收到了，存在重复消费问题

5、分组

① 原理

微服务应用放置于同一个group中，就能够保证消息只会被其中一个应用消费一次。不同的组是可以消费的，同一个组内会发生竞争关系，只有其中一个可以消费。

② 8802/8803都变成不同组，group两个不同

group: radishA、radishB

8802修改YML

group: radishA

8803修改YML

group: radishB

还是重复消费

③ 8802/8803都变成相同组，group两个相同,

8802/8803实现了轮询分组，每次只有一个消费者 8801模块的发的消息只能被8802或8803其中一个接收到，这样避免了重复消费
同一个组的多个微服务实例，每次只会有一个拿到

6、持久化

① 停止8802/8803并去除掉8802的分组group:atguiguA

② 8801先发送4条信息到rabbitmq

③ 先启动8802，无分组属性配置，后台没有打出来消息

④ 再启动8803，有分组属性配置，后台打出来了MQ上的消息