简述RabbitMQ的架构设计

Broker：rabbitmq的服务节点
Queue：队列，是RabbitMQ的内部对象，用于存储消息。RabbitMQ中消息只能存储在队列中。生产者投递消息到队列，消费者从队列中获取消息并消费。多个消费者可以订阅同一个队列，这时队列中的消息会被平均分摊(轮询)给多个消费者进行消费，而不是每个消费者都收到所有的消息进行消费。(注意：RabbitMQ不支持队列层面的广播消费，如果需要广播消费，可以采用一个交换器通过路由Key绑定多个队列，由多个消费者来订阅这些队列的方式。
Exchange：交换器。生产者将消息发送到Exchange，由交换器将消息路由到一个或多个队列中。如果路由不到，或返回给生产者，或直接丢弃，或做其它处理。
RoutingKey：路由Key。生产者将消息发送给交换器的时候，一般会指定一个RoutingKey，用来指定这个消息的路由规则。这个路由Key需要与交换器类型和绑定键(BindingKey)联合使用才能最终生效。
在交换器类型和绑定键固定的情况下，生产者可以在发送消息给交换器时通过指定RoutingKey来决定消息流向哪里。
Binding：通过绑定将交换器和队列关联起来，在绑定的时候一般会指定一个绑定键，这样RabbitMQ就可以指定如何正确的路由到队列了。
交换器和队列实际上是多对多关系。就像关系数据库中的两张表。他们通过BindingKey做关联(多对多关系表)。在投递消息时，可以通过Exchange和RoutingKey(对应BindingKey)就可以找到相对应的队列。
信道：信道是建立在Connection 之上的虚拟连接。当应用程序与Rabbit Broker建立TCP连接的时候，客户端紧接着可以创建一个AMQP 信道(Channel) ，每个信道都会被指派一个唯一的D。RabbitMQ 处
理的每条AMQP指令都是通过信道完成的。信道就像电缆里的光纤束。一条电缆内含有许多光纤束，允许所有的连接通过多条光线束进行传输和接收。
首先我们肯定知道RabbitMQ就是消息队列的一种实现，那么围绕这个，我们就可以思考一个消息队列到底需要什么，当然是需要队列，那么这个队列就是Queue，那么其他的所有名词都是围绕这个Queue来拓展的。

首先，想要让队列不在本地运行，而在网络中运行，肯定会有连接这个概念，所以就会有Connection，我们发一条消息连接一次，这样很显然是浪费资源的，建立连接的过程也很耗时，所以我们就会做一个东西让他来管理连接，当我用的时候，直接从里边拿出来已经建立好的连接发信息，那么ConnectionFactory应运而生。

接下来，当程序开发时，可能不止用到一个队列，可能有订单的队列、消息的队列、任务的队列等等，那么就需要给不同的queue发信息，那么和每一个队列连接的这个概念，就叫Channel

再往下来，当我们开发的时候还有时候会用到这样一种功能，就是当我发送一条消息，需要让几个queue都收到，那么怎么解决这个问题呢，难道我要给每一个queue发送一次消息？那岂不是浪费带宽又浪费资源，我们能想到什么办法呢，当然是我们发送给RabbitMQ服务器一次，然后让RabbitMQ服务器自己解析需要给哪个Queue发，那么Exchange就是干这件事的

但是我们给Exchange发消息，他怎么知道给哪个Queue发呢？这里就用到了RoutingKey和BindingKey

BindingKey是Exchange和Queue绑定的规则描述，这个描述用来解析当Exchange接收到消息时，Exchange接收到的消息会带有RoutingKey这个字段，Exchange就是根据这个RoutingKey和当前Exchange所有绑定的BindingKey做匹配，如果满足要求，就往BindingKey所绑定的Queue发送消息，这样我们就解决了我们向RabbitMQ发送一次消息，可以分发到不同的Queue的过程
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MessageConvert
涉及网络传输的应用序列化不可避免，发送端以某种规则将消息转成 byte 数组进行发送，接收端则以约定的规则进行 byte[] 数组的解析
RabbitMQ 的序列化是指 Message 的 body 属性，即我们真正需要传输的内容，RabbitMQ 抽象出一个 MessageConvert 接口处理消息的序列化，其实现有 SimpleMessageConverter（默认）、Jackson2JsonMessageConverter 等
当调用了 convertAndSend 方法时会使用 MessageConvert 进行消息的序列化
SimpleMessageConverter 对于要发送的消息体 body 为 byte[] 时不进行处理，如果是 String 则转成字节数组,如果是 Java 对象，则使用 jdk 序列化将消息转成字节数组，转出来的结果较大，含class类名，类相应方法等信息。因此性能较差
当使用 RabbitMQ 作为中间件时，数据量比较大，此时就要考虑使用类似 Jackson2JsonMessageConverter 等序列化形式以此提高性能

direct和topic类型交换机的区别，其实在生产者端几乎完全没有区别，主要在于消费者端这里，消费者要去消费routingKey，direct只能一一对应消费单个的routingKey，而topic可以使用通配符*和#来匹配多个routingKey。至于他们绑定到queue上，是一个还是多个，他们之间又没有区别。

他们两者与fanout的区别是一个有routingKey，一个没有

当一个队列的绑定键为 “#”（井号） 的时候，这个队列将会无视消息的路由键，接收所有的消息。
当 * (星号) 和 # (井号) 这两个特殊字符都未在绑定键中出现的时候，此时主题交换机就拥有的直连交换机的行为。
所以主题交换机也就实现了扇形交换机的功能，和直连交换机的功能。