消息队列之-RabbitMQ
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1. 什么是 MQ
1.1 概念
MQ 全拼 Message Queue 即 消息队列。是在消息的传输过程中保存消息的容器，多用于分布式系统。
1.2 MQ 带来的优势
MQ 所带来的优势即我们用 MQ 的理由，如下：
- 应用解耦：复杂系统增加消息队列中间层解耦两端逻辑。提高系统容错性和可维护性
- 异步处理：消息异步处理，加快服务响应速度。提升用户体验和系统吞吐量
- 削峰填谷，流量控制：系统从消息队列中拉取消费请求，由消息队列缓冲量并发请求。请求量大可削峰，请求量小可填谷。提高系统稳定性
实际案例场景：
秒杀、聊天、等
1.3 MQ 带来的问题
所谓 天下没有免费的午餐，有利就有弊，引入 MQ 同样也会给我们带来不少问题：
- 增加了系统复杂度和维护成本。
- 引入消息队列所带来的延迟问题。
- 可能存在的数据不一致问题。
利弊权衡间考虑你的系统是否需要引入消息队列。
2. RabbitMQ 简介
公司/社区: Rabbit
开发语言：Erlang （为高并发和分布式诞生的语言，电信领域使用广泛）
协议支持：AMQP、XMPP、SMTP、STOMP
客户端支持语言：官方支持 Erlang、Java、Ruby 等，社区提供几乎支持所有主流语言。
单机吞吐量： 万级
消息延迟： 微秒
功能特性：并发能力强，性能极好，低延迟，社区活跃，完善的管理界面。
下图是一个简单的模型，以及一些相关概念
2.1 什么是 AMQP
AMQP 全称 Advanced Message Queuing Protocol 即 高级消息队列协议，是一个应用层网络协议，专门面向消息队列的中间件进行设计的协议。基于此协议的客户端与消息中间件可以传递消息，不受不同 客户端/中间件/开发语言等条件限制。是一个通信规范。
2.2 基础架构模型
名词解释：
Broker： 中间件，接收和分发消息的应用，如 RabbitMQ Server 就是 Message Broker （消息中间件）
Virtual host：虚拟主机，出于多租户和安全的考虑，把 AMQP 的基本组件划分到一个虚拟的分组中，类似于网络中 namespace 命名空间的概念。当多个用户使用同一个 RabbitMQ server 所提供的服务时，可以划分出多个 virtual host ，每个用户在自己的 virtual host 进行 exchange 以及 queue 等，互不干扰。
Connection 链接，publisher 发布者 、consumer 订阅者 与 broker 之间的 TCP 链接。
Channel：通道，管道。 channel 是在 connection 内部建立的逻辑链接，为了避免程序多线程而创建多个 connection 做的优化。 如果应用程序支持多线程，通常每个 thread 会创建单独的 channel 进行通讯， AMQP Method 包含了 channelId 帮助客户端和 message broker 识别 channel ，每个 channel 相互隔离。这个概念有点类似 进行和线程的对应关系，正好一个进程对应一个 connection ，一个线程对应一个 channel 这样的感觉。
Exchange：交换机，message 到达 broker 会先进过 交换机 ，根据分发规则，查表匹配 routing key ，将消息分发到对应的 queue。常用的类型： direct （point-to-point），topic（publish-subscribe）、fanout （multicast）后文会详细说明。
Queue：队列，消息最终存储位置，等待 consumer 消费。
Binding: exchange 与 queue 之间的虚拟链接，binding 中可以包含 routing key。binding 信息被保存到 exchange 的查询表中，用于消息的分发。
RabbitMQ 6 种工作模式
https://www.rabbitmq.com/getstarted.html
1. Hello World 模式
这个模式简单理解就是 一对一的消费模式，一个生产者对应一个消费者，消息仅消费一次。
2. Work queues 工作队列模式
工作队列模式，与上面的简单模式区别是 可以多个生产者，然后由多个消费者一起消费消息，消息仅消费一次，对应的可以提高消息的处理速度。
3. Publish/Subscribe 发布订阅模式
到这里，发布订阅模式，路由模式，主题模式 其实结构上大同小异，区别仅仅是 交换机 Exchange 的绑定路由规则不同罢了。
同时在该模式下，一份消息会分发给符合条件的多个队列使用，且比上面的模式多了交换机的概念。
交换机 顾名思义 作用就是将生产者生产的消息，根据一定的规则分发到对应的队列中。
发布订阅模式的 Exchange 交换机是 Fanout 广播模式，即：将消息交给所有绑定到交换机的队列
4. Routing 路由模式
路由模式的 Exchange 交换机是 Direct 定向模式，即：把消息交给 routing key 路由对应的队列
5. Topics 主题模式
主题模式的 Exchange 交换机是 Topic 通配符模式，即：把消息交给 routing pattern 路由匹配的队列
6. RPC 远程调用模式
RPC 不是消息队列的重点，这里不做过多解释。RPC 有更多成熟的框架实现，个人不建议使用消息队列来实现。
消息的可靠性
消息生产端的可靠投递
在使用 RabbitMQ 的时候，作为消息发送方希望杜绝任何消息丢失或者投递失败场景。RabbitMQ 为我们提供了两种方式用来控制消息的投递可靠性模式。
confirm 确认模式
return 退回模式
rabbitmq 整个消息投递的路径为：
producer—>rabbitmq broker—>exchange—>queue—>consumer
消息从 producer 到 exchange 投递失败会返回一个 confirmCallback 。
消息从 exchange–>queue 投递失败会返回一个 returnCallback 。
我们将利用这两个 callback 控制消息的可靠性投递
注意这两个模式需要进行配置开启。如：
publisher-confirms=“true” 确认模式开启
publisher-returns=“true” 回退模式开启
消费端的确认消费 ACK
RabbitMQ 在消费端提供了 3 种确认机制
无需确认 acknowledge = "none" 该模式下无需手动编写代码 ack 。RabbitMQ 默认 consumer 正确处理所有请求。
手动确认 acknowledge="manual" 该模式下需要手动编写代码进行消息确认 如正常收到消息 channel.basicAck() 消息异常 channel.basicNack() 等。
自动确认 acknowledge="auto" consumer 自动应答，处理成功（即没有发生异常）发出 ack，处理失败发出 nack。queue 发出消息后会等待 consumer 端应答，只有收到 ack 确定信息后才会将消息在 queue 中清除掉。收到 nack 异常信息的处理方法由setDefaultRequeueReject() 方法设置，这种模式下，发送错误的消息可以恢复。
Java 代码编写
关于 Java 代码编写使用上，一般有 三种 方式
纯 Java 代码方式
Spring 配置方式
Spring Boot 自动配置方式