消息队列详解

1、什么是消息队列

消息队列一般简称为 MQ （Messges Queue），是指利用高效可靠的消息传递机制进行与平台无关的数据交流，并基于数据通信来进行分布式系统的集成，是在消息的传输过程中保存消息的容器。消息队列本质上是一个队列，而队列中存放的是一个个消息。

队列是一个数据结构，具有先进先出的特点。而消息队列就是将消息放到队列里，用队列做存储消息的介质。消息的发送放称为生产者，消息的接收方称为消费者。

消息队列由 Broker（消息服务器，核心部分）、Producer（消息生产者）、Consumer（消息消费者）、Topic（主题）、Queue（队列）和Message（消息体）组成。

2、消息队列特点

消息队列有三个作用，分别是削峰、解耦和异步。

• 流量削峰：主要用于在高并发情况下，业务异步处理，提供高峰期业务处理能力，避免系统瘫痪。

  假设系统只能处理1000个请求，但这时突然来了3000个请求，如果不加以限制就会造成系统瘫痪。使用消息队列做缓冲，将多余的请求存放在消息队列中，等系统根据自己处理请求的能力去消息队列去。

• 应用解耦：主要用于当一个业务需要多个模块共同实现，或者一条消息有多个系统需要对应处理时，只需要主业务完成以后，发送一条MQ，其余模块消费MQ消息，即可实现业务，降低模块之间的耦合。

  假设某个服务 A 需要调用服务 B，但是服务 B 突然出现问题，这样会导致服务 A 也会出现问题。如果使用消息队列，当服务 A 执行完成之后，发送一条消息到队列中，服务 B 读取到这条消息，那么它立刻开始进行业务的执行。

• 异步通信：主业务执行结束后从属业务通过MQ，异步执行，减低业务的响应时间，提高用户体验。

  假设有一个业务，要先执行服务 A ，然后服务 A 去调用服务 B ，当服务 B 完成之后，服务 A 调用服务 C，这个业务需要一步步走下去。当使用了消息队列之后，服务 A 完成之后，可以同时执行服务 B 和 服务 C ，这样就减低业务的响应时间，提高用户体验。

3、消息队列的的传输模式

1. 点对点模式：用于消息生产者和消息消费者之间点到点的通信。
   
   消息生产者将消息发送到Queue（队列）中，然后消息消费者从Queue（队列）找取出消息，当消息被消费之后就从Queue（队列）中删除，消息只能被一个消息消费者使用。

2. 发布/订阅模式：消息生产者向一个特定的Topic（主题）生产消息。0或多个订阅了该Topic（主题）的消息消费者，接收Topic（主题）的消息， 在这种情况下发布者和订阅者彼此不知道。
   
   消息生产者和消息消费者只有建立了订阅关系才能收到消息。Topic（主题）实现了发布和订阅，当消息生产者发布一个消息，所有订阅这个Topic（主题）的服务都能得到这个消息。

   有两种订阅类型：

   • 持久订阅：订阅关系建立后，消息就不会消失，不管订阅者是否都在线；
   • 非持久订阅：订阅者为了接受消息，必须一直在线。 当只有一个订阅者时约等于点对点模式

4、常用的消息队列

1. ActiveMQ：是Apache下的一个子项目。

   优点：单机吞吐量每秒万级，时效性毫秒级，可用性高，基于主从架构实现高可用性，消息可靠性较低的概率丢失数据。支持多种语言、支持Spring2.0的特性、支持多种传送协议、支持通过JDBC和journal提供高速的消息持久化。

   缺点：官方社区现在的维护越来越少；社区活跃度不高。

2. Kafka：是一个分布式消息发布订阅系统。为大数据而生的消息中间件，大数据的杀手锏

   优点：单机吞吐量每秒百万级，时效性毫秒级，不会丢失数据，不会导致不可用

   缺点：支持消息顺序，但是一台代理宕机后，就会产生消息乱序；消费失败不支持重试；社区更新较慢

3. RocketMQ：阿里系下开源的一款分布式、队列模型的消息中间件，3.0版本名称改为RocketMQ，是阿里参照 kafka 设计思想使用 java 实现的一套消息队列。

   优点：单机吞吐量十万级，时效性毫秒级，消息可以做到 0 丢失，支持 10 亿级别的消息堆积

   缺点：支持的客户端语言不多，目前是 java 及 c++；社区活跃度一般；

4. RabbitMQ：是使用Erlang编写的一个开源的消息队列

   优点：单机吞吐量万级，时效性微秒级，支持多种语言