RabbitMQ简单整理
RabbitMQ简单整理
- 一、角色讲解
- 二、AMQP 0-9-1 模型简介
- 三、交换机和交换机类型
-
- 1.默认交换机
- 2.直连交换机
- 3.扇型交换机
- 4.主题交换机
- 5.头交换机
- 四、消息
-
- 1.消息确认
- 2.消息持久化
- 3.公平调度
- 代码
-
- 1.1生产者(匿名交换机)完整代码
- 1.2消费者(匿名交换机)完成代码
- 2.1生产者(direct:直连交换机)完整代码
- 2.2消费着(direct:直连交换机)完整代码
- 3.1生产者(fanout:扇型交换机)完整代码
- 3.2消费着(fanout:扇型交换机)完整代码
一、角色讲解
Broker:它提供一种传输服务,它的角色就是维护一条从生产者到消费者的路线，保证数据能按照指定的方式进行传输,
Exchange：消息交换机,它指定消息按什么规则,路由到哪个队列。
Queue:消息的载体,每个消息都会被投到一个或多个队列。
Binding:绑定，它的作用就是把exchange和queue按照路由规则绑定起来.
Routing Key:路由关键字,exchange根据这个关键字进行消息投递,routing key的意义取决于交换机（exchange）的类型,fanout 交换机会忽略这个值
vhost:虚拟主机,一个broker里可以有多个vhost，用作不同用户的权限分离。
Producer:消息生产者,就是投递消息的程序.
Consumer:消息消费者,就是接受消息的程序.
Channel:消息通道,在客户端的每个连接里,可建立多个channel.
二、AMQP 0-9-1 模型简介
AMQP 0-9-1的工作过程如下图：消息（message）被发布者（publisher）发送给交换机（exchange），交换机常常被比喻成邮局或者邮箱。然后交换机将收到的消息根据路由规则分发给绑定的队列（queue）。最后AMQP代理会将消息投递给订阅了此队列的消费者，或者消费者按照需求自行获取。
三、交换机和交换机类型
交换机是用来发送消息的AMQP实体。交换机拿到一个消息之后将它路由给一个或零个队列。它使用哪种路由算法是由交换机类型和被称作绑定（bindings）的规则所决定的。AMQP 0-9-1的代理提供了四种交换机
| Name（交换机类型 | Default pre-declared names（预声明的默认名称） |
|---|---|
| Direct exchange（直连交换机 | (Empty string) and amq.direct |
| Fanout exchange（扇型交换机） | mq.fanout |
| Topic exchange（主题交换机） | amq.topic |
| Headers exchange（头交换机 | amq.match (and amq.headers in RabbitMQ) |
除交换机类型外，在声明交换机时还可以附带许多其他的属性，其中最重要的几个分别是：
- Name
- Durability （消息代理重启后，交换机是否还存在）
- Auto-delete （当所有与之绑定的消息队列都完成了对此交换机的使用后，删掉它）
- Arguments（依赖代理本身）
交换机可以有两个状态：持久（durable）、暂存（transient）。持久化的交换机会在消息代理（broker）重启后依旧存在，而暂存的交换机则不会（它们需要在代理再次上线后重新被声明）。然而并不是所有的应用场景都需要持久化的交换机。
1.默认交换机
默认交换机（default exchange）实际上是一个由消息代理预先声明好的没有名字（名字为空字符串）的直连交换机（direct exchange）。它有一个特殊的属性使得它对于简单应用特别有用处：那就是每个新建队列（queue）都会自动绑定到默认交换机上，绑定的路由键（routing key）名称与队列名称相同。
举个栗子：当你声明了一个名为"search-indexing-online"的队列，AMQP代理会自动将其绑定到默认交换机上，绑定（binding）的路由键名称也是为"search-indexing-online"。因此，当携带着名为"search-indexing-online"的路由键的消息被发送到默认交换机的时候，此消息会被默认交换机路由至名为"search-indexing-online"的队列中。换句话说，默认交换机看起来貌似能够直接将消息投递给队列，尽管技术上并没有做相关的操作。
2.直连交换机
直连型交换机（direct exchange）是根据消息携带的路由键（routing key）将消息投递给对应队列的。直连交换机用来处理消息的单播路由（unicast routing）（尽管它也可以处理多播路由）。下边介绍它是如何工作的：
- 将一个队列绑定到某个交换机上，同时赋予该绑定一个路由键（routing key）
- 当一个携带着路由键为R的消息被发送给直连交换机时，交换机会把它路由给绑定值同样为R的队列。
直连交换机经常用来循环分发任务给多个工作者（workers）。当这样做的时候，我们需要明白一点，在AMQP 0-9-1中，消息的负载均衡是发生在消费者（consumer）之间的，而不是队列（queue）之间。
直连型交换机图例：
3.扇型交换机
扇型交换机（funout exchange）将消息路由给绑定到它身上的所有队列，而不理会绑定的路由键。如果N个队列绑定到某个扇型交换机上，当有消息发送给此扇型交换机时，交换机会将消息的拷贝分别发送给这所有的N个队列。扇型用来交换机处理消息的广播路由（broadcast routing）。
因为扇型交换机投递消息的拷贝到所有绑定到它的队列，所以他的应用案例都极其相似：
- 大规模多用户在线（MMO）游戏可以使用它来处理排行榜更新等全局事件
- 体育新闻网站可以用它来近乎实时地将比分更新分发给移动客户端
- 分发系统使用它来广播各种状态和配置更新
- 在群聊的时候，它被用来分发消息给参与群聊的用户。（AMQP没有内置presence的概念，因此XMPP可能会是个更好的选择）
扇型交换机图例：
4.主题交换机
主题交换机（topic exchanges）通过对消息的路由键和队列到交换机的绑定模式之间的匹配，将消息路由给一个或多个队列。主题交换机经常用来实现各种分发/订阅模式及其变种。主题交换机通常用来实现消息的多播路由（multicast routing）。
主题交换机拥有非常广泛的用户案例。无论何时，当一个问题涉及到那些想要有针对性的选择需要接收消息的 多消费者/多应用（multiple consumers/applications） 的时候，主题交换机都可以被列入考虑范围。
使用案例：
- 分发有关于特定地理位置的数据，例如销售点
- 由多个工作者（workers）完成的后台任务，每个工作者负责处理某些特定的任务
- 股票价格更新（以及其他类型的金融数据更新）
- 涉及到分类或者标签的新闻更新（例如，针对特定的运动项目或者队伍）
- 云端的不同种类服务的协调
- 分布式架构/基于系统的软件封装，其中每个构建者仅能处理一个特定的架构或者系统。
5.头交换机
有时消息的路由操作会涉及到多个属性，此时使用消息头就比用路由键更容易表达，头交换机（headers exchange）就是为此而生的。头交换机使用多个消息属性来代替路由键建立路由规则。通过判断消息头的值能否与指定的绑定相匹配来确立路由规则。
我们可以绑定一个队列到头交换机上，并给他们之间的绑定使用多个用于匹配的头（header）。这个案例中，消息代理得从应用开发者那儿取到更多一段信息，换句话说，它需要考虑某条消息（message）是需要部分匹配还是全部匹配。上边说的“更多一段消息”就是"x-match"参数。当"x-match"设置为“any”时，消息头的任意一个值被匹配就可以满足条件，而当"x-match"设置为“all”的时候，就需要消息头的所有值都匹配成功。
头交换机可以视为直连交换机的另一种表现形式。头交换机能够像直连交换机一样工作，不同之处在于头交换机的路由规则是建立在头属性值之上，而不是路由键。路由键必须是一个字符串，而头属性值则没有这个约束，它们甚至可以是整数或者哈希值（字典）等。
四、消息
1.消息确认
为了防止消息丢失，RabbitMQ提供了消息响应（acknowledgments）。消费者会通过一个ack（响应），告诉RabbitMQ已经收到并处理了某条消息，然后RabbitMQ就会释放并删除这条消息。
如果消费者（consumer）挂掉了，没有发送响应，RabbitMQ就会认为消息没有被完全处理，然后重新发送给其他消费者（consumer）。这样，即使工作者（workers）偶尔的挂掉，也不会丢失消息。
我们将使用手动消息确认，通过为auto-ack参数传递false，一旦有任务完成，使用d.Ack（false）向RabbitMQ服务器发送消费完成的确认（这个确认消息是单次传递的）
msgs, err := ch.Consume(
q.Name, // queue
"", // consumer
false, // auto-ack 第一步
false, // exclusive
false, // no-local
false, // no-wait
nil, // args
)
failOnError(err, "Failed to register a consumer")
forever := make(chan bool)
go func() {
for d := range msgs {
log.Printf("Received a message: %s", d.Body)
dot_count := bytes.Count(d.Body, []byte("."))
t := time.Duration(dot_count)
time.Sleep(t * time.Second)
log.Printf("Done")
//第二步
d.Ack(false)
}
}()
log.Printf(" [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C")
<-forever
忘记确认
忘记ack是一个常见的错误。这是一个简单的错误，但后果是严重的。当客户端退出时，消息将被重新传递（这可能看起来像随机重新传递），但是RabbitMQ将会占用越来越多的内存，因为它无法释放任何未经消息的消息 为了排除这种错误，你可以使用rabbitmqctl命令，输出messages_unacknowledged字段：
sudo rabbitmqctl list_queues name messages_ready messages_unacknowledged
Windows上执行：
rabbitmqctl.bat list_queues name messages_ready messages_unacknowledged
2.消息持久化
如果你没有特意告诉RabbitMQ，那么在它退出或者崩溃的时候，将会丢失所有队列和消息。为了确保信息不会丢失，有两个事情是需要注意的：我们必须把“队列”和“消息”设为持久化。
首先，为了不让队列消失，需要把队列声明为持久化（durable）：
q, err := ch.QueueDeclare(
"task_queue", // name
true, // durable
false, // delete when unused
false, // exclusive
false, // no-wait
nil, // arguments
)
failOnError(err, "Failed to declare a queue")
这个durable必须在生产者（producer）和消费者（consumer）对应的代码中修改。
此时，已经确保即使RabbitMQ重新启动，task_queue队列也不会丢失。现在我们需要将消息标记为持久性 - 通过设置amqp.Publishing的amqp.Persistent属性完成。
err = ch.Publish(
"", // exchange
q.Name, // routing key
false, // mandatory
false,
amqp.Publishing {
DeliveryMode: amqp.Persistent,
ContentType: "text/plain",
Body: []byte(body),
})
3.公平调度
比如有两个工作者（workers），处理奇数消息的比较繁忙，处理偶数消息的比较轻松。然而RabbitMQ并不知道这些，它仍然一如既往的派发消息。
这时因为RabbitMQ只管分发进入队列的消息，不会关心有多少消费者（consumer）没有作出响应。它盲目的把第n-th条消息发给第n-th个消费者。
我们可以设置预取计数值为1。告诉RabbitMQ一次只向一个worker发送一条消息。换句话说，在处理并确认前一个消息之前，不要向工作人员发送新消息。
在消费端加上
err = ch.Qos(
1, // prefetch count
0, // prefetch size
false, // global
)
failOnError(err, "Failed to set QoS")
代码
1.1生产者(匿名交换机)完整代码
package main
import (
"log"
"os"
"strings"
"github.com/streadway/amqp"
)
func failOnError(err error, msg string) {
if err != nil {
log.Fatalf("%s: %s", msg, err)
}
}
func main() {
conn, err := amqp.Dial("amqp://guest:guest@localhost:5672/")
failOnError(err, "Failed to connect to RabbitMQ")
defer conn.Close()
ch, err := conn.Channel()
failOnError(err, "Failed to open a channel")
defer ch.Close()
q, err := ch.QueueDeclare(
"task_queue", // name
true, // durable
false, // delete when unused
false, // exclusive
false, // no-wait
nil, // arguments
)
failOnError(err, "Failed to declare a queue")
body := bodyFrom(os.Args)
err = ch.Publish(
"", // exchange 是交换机的名称。空字符串代表默认或者匿名交换机，消息将会根据指定的routing_key分发到指定的队列
q.Name, // routing key
false, // mandatory
false,
amqp.Publishing{
DeliveryMode: amqp.Persistent,
ContentType: "text/plain",
Body: []byte(body),
})
failOnError(err, "Failed to publish a message")
log.Printf(" [x] Sent %s", body)
}
func bodyFrom(args []string) string {
var s string
if (len(args) < 2) || os.Args[1] == "" {
s = "hello"
} else {
s = strings.Join(args[1:], " ")
}
return s
}
1.2消费者(匿名交换机)完成代码
package main
import (
"bytes"
"github.com/streadway/amqp"
"log"
"time"
)
func failOnError(err error, msg string) {
if err != nil {
log.Fatalf("%s: %s", msg, err)
}
}
func main() {
conn, err := amqp.Dial("amqp://guest:guest@localhost:5672/")
failOnError(err, "Failed to connect to RabbitMQ")
defer conn.Close()
ch, err := conn.Channel()
failOnError(err, "Failed to open a channel")
defer ch.Close()
q, err := ch.QueueDeclare(
"task_queue", // name
true, // durable
false, // delete when unused
false, // exclusive
false, // no-wait
nil, // arguments
)
failOnError(err, "Failed to declare a queue")
err = ch.Qos(
1, // prefetch count
0, // prefetch size
false, // global
)
failOnError(err, "Failed to set QoS")
msgs, err := ch.Consume(
q.Name, // queue
"", // consumer
false, // auto-ack
false, // exclusive
false, // no-local
false, // no-wait
nil, // args
)
failOnError(err, "Failed to register a consumer")
forever := make(chan bool)
go func() {
for d := range msgs {
log.Printf("Received a message: %s", d.Body)
dot_count := bytes.Count(d.Body, []byte("."))
t := time.Duration(dot_count)
time.Sleep(t * time.Second)
log.Printf("Done")
d.Ack(false)
}
}()
log.Printf(" [*] Waiting for messages. To exit press CTRL+C")
<-forever
}
2.1生产者(direct:直连交换机)完整代码
使用fanout交换机 日志系统广播所有的消息给所有的消费者（consumers）。我们打算扩展它，使其基于日志的严重程度进行消息过滤。例如我们也许只是希望将比较严重的错误（error）日志写入磁盘，以免在警告（warning）或者信息（info）日志上浪费磁盘空间。
我们使用的fanout 交换机没有足够的灵活性 —— 它能做的仅仅是广播。
我们将会使用direct 交换机来代替。路由的算法很简单 —— 交换机将会对binding key和routing key进行精确匹配，从而确定消息该分发到哪个队列
package main
import (
"log"
"os"
"strings"
"github.com/streadway/amqp"
)
func failOnError(err error, msg string) {
if err != nil {
log.Fatalf("%s: %s", msg, err)
}
}
func main() {
conn, err := amqp.Dial("amqp://guest:guest@localhost:5672/")
failOnError(err, "Failed to connect to RabbitMQ")
defer conn.Close()
ch, err := conn.Channel()
failOnError(err, "Failed to open a channel")
defer ch.Close()
err = ch.ExchangeDeclare(
"logs_direct", // name
"direct", // type
true, // durable
false, // auto-deleted
false, // internal
false, // no-wait
nil, // arguments
)
failOnError(err, "Failed to declare an exchange")
body := bodyFrom(os.Args)
err = ch.Publish(
"logs_direct", // exchange
severityFrom(os.Args), // routing key
false, // mandatory
false, // immediate
amqp.Publishing{
ContentType: "text/plain",
Body: []byte(body),
})
failOnError(err, "Failed to publish a message")
log.Printf(" [x] Sent %s", body)
}
func bodyFrom(args []string) string {
var s string
if (len(args) < 3) || os.Args[2] == "" {
s = "hello"
} else {
s = strings.Join(args[2:], " ")
}
return s
}
func severityFrom(args []string) string {
var s string
if (len(args) < 2) || os.Args[1] == "" {
s = "info"
} else {
s = os.Args[1]
}
return s
}
2.2消费着(direct:直连交换机)完整代码
假设日志等级的值是info、warning、error中的一个。
package main
import (
"log"
"os"
"github.com/streadway/amqp"
)
func failOnError(err error, msg string) {
if err != nil {
log.Fatalf("%s: %s", msg, err)
}
}
func main() {
conn, err := amqp.Dial("amqp://guest:guest@localhost:5672/")
failOnError(err, "Failed to connect to RabbitMQ")
defer conn.Close()
ch, err := conn.Channel()
failOnError(err, "Failed to open a channel")
defer ch.Close()
err = ch.ExchangeDeclare(
"logs_direct", // name
"direct", // type
true, // durable
false, // auto-deleted
false, // internal
false, // no-wait
nil, // arguments
)
failOnError(err, "Failed to declare an exchange")
q, err := ch.QueueDeclare(
"", // name
false, // durable
false, // delete when unused
true, // exclusive
false, // no-wait
nil, // arguments
)
failOnError(err, "Failed to declare a queue")
if len(os.Args) < 2 {
log.Printf("Usage: %s [info] [warning] [error]", os.Args[0])
os.Exit(0)
}
for _, s := range os.Args[1:] {
log.Printf("Binding queue %s to exchange %s with routing key %s", q.Name, "logs_direct", s)
err = ch.QueueBind(
q.Name, // queue name
s, // routing key
"logs_direct", // exchange
false,
nil)
failOnError(err, "Failed to bind a queue")
}
msgs, err := ch.Consume(
q.Name, // queue
"", // consumer
true, // auto ack
false, // exclusive
false, // no local
false, // no wait
nil, // args
)
failOnError(err, "Failed to register a consumer")
forever := make(chan bool)
go func() {
for d := range msgs {
log.Printf(" [x] %s", d.Body)
}
}()
log.Printf(" [*] Waiting for logs. To exit press CTRL+C")
<-forever
}
3.1生产者(fanout:扇型交换机)完整代码
package main
import (
"log"
"os"
"strings"
"github.com/streadway/amqp"
)
func failOnError(err error, msg string) {
if err != nil {
log.Fatalf("%s: %s", msg, err)
}
}
func main() {
conn, err := amqp.Dial("amqp://guest:guest@localhost:5672/")
failOnError(err, "Failed to connect to RabbitMQ")
defer conn.Close()
ch, err := conn.Channel()
failOnError(err, "Failed to open a channel")
defer ch.Close()
err = ch.ExchangeDeclare(
"logs", // name
"fanout", // type
true, // durable
false, // auto-deleted
false, // internal
false, // no-wait
nil, // arguments
)
failOnError(err, "Failed to declare an exchange")
body := bodyFrom(os.Args)
err = ch.Publish(
"logs", // exchange
"", // routing key
false, // mandatory
false, // immediate
amqp.Publishing{
ContentType: "text/plain",
Body: []byte(body),
})
failOnError(err, "Failed to publish a message")
log.Printf(" [x] Sent %s", body)
}
func bodyFrom(args []string) string {
var s string
if (len(args) < 2) || os.Args[1] == "" {
s = "hello"
} else {
s = strings.Join(args[1:], " ")
}
return s
}
3.2消费着(fanout:扇型交换机)完整代码
首先，当我们连接上RabbitMQ的时候，我们需要一个全新的、空的队列。我们可以手动创建一个随机的队列名，或者让服务器为我们选择一个随机的队列名（推荐）。
其次，当与消费者（consumer）断开连接的时候，这个队列应当被立即删除。 在amqp客户端中，当我们将队列名称作为空字符串提供时，我们创建一个具有生成名称的非持久队列：
q, err := ch.QueueDeclare(
"", // name
false, // durable
false, // delete when usused
true, // exclusive
false, // no-wait
nil, // arguments
)
该方法返回时，队列实例包含RabbitMQ生成的随机队列名称。例如，它可能看起来像amq.gen-JzTY20BRgKO-HjmUJj0wLg。 当声明它的连接关闭时，队列将被删除，因为它被声明为exclusive。 您可以在guide on queues了解有关exclusive和其他队列属性的更多信息
package main
import (
"log"
"github.com/streadway/amqp"
)
func failOnError(err error, msg string) {
if err != nil {
log.Fatalf("%s: %s", msg, err)
}
}
func main() {
conn, err := amqp.Dial("amqp://guest:guest@localhost:5672/")
failOnError(err, "Failed to connect to RabbitMQ")
defer conn.Close()
ch, err := conn.Channel()
failOnError(err, "Failed to open a channel")
defer ch.Close()
err = ch.ExchangeDeclare(
"logs", // name
"fanout", // type
true, // durable
false, // auto-deleted
false, // internal
false, // no-wait
nil, // arguments
)
failOnError(err, "Failed to declare an exchange")
q, err := ch.QueueDeclare(
"", // name
false, // durable
false, // delete when unused
true, // exclusive
false, // no-wait
nil, // arguments
)
failOnError(err, "Failed to declare a queue")
err = ch.QueueBind(
q.Name, // queue name
"", // routing key
"logs", // exchange
false,
nil)
failOnError(err, "Failed to bind a queue")
msgs, err := ch.Consume(
q.Name, // queue
"", // consumer
true, // auto-ack
false, // exclusive
false, // no-local
false, // no-wait
nil, // args
)
failOnError(err, "Failed to register a consumer")
forever := make(chan bool)
go func() {
for d := range msgs {
log.Printf(" [x] %s", d.Body)
}
}()
log.Printf(" [*] Waiting for logs. To exit press CTRL+C")
<-forever
}
1.RabbitMQ PHP版地址
2.RabbitMQ GO版地址
3.github代码地址