RabbitMQ学习笔记（一）——消息中间件入门
目录
- 消息中间件简介
- 四大消息中间件介绍
-
- ACTIVE MQ
- RABBITMQ
- Apache RocketMQ
- Kafka
- 总结
- RabbitMQ高性能的原因
- AMQP协议的作用
- RabbitMQ安装
消息中间件简介
什么是消息？
消息是信息的载体。
什么是中间件？
中间件(Middleware)，是提供软件和软件之间连接的软件，以便于软件各部件之间的沟通。
使用消息中间件的优势：
- 业务调用链短，用户等待时间短
- 部分组件故障不会瘫痪整个业务
- 业务高峰期有缓冲
- 业务高峰期时不会产生大量的异步线程。
使用消息中间件的作用：
- 异步处理
- 系统解耦
- 流量的削峰和流控
- 消息广播
- 消息收集
- 最终一致性
举例：
没有使用消息中间件之前：
使用消息中间件之后：
四大消息中间件介绍
ACTIVE MQ
特点：
- 由Apache出品，Java开发，支持JMS1.1协议和J2EE1.4规范。
- 支持广泛的连接协议:
- OpenWire/STOMP/REST/XMPP/AMQP支持多种语音客户端，支持插件
- 管理方便，便于配置集群代理·
优点：
a.基于JAVA，跨平台运行
b.可以用JDBC连接多种数据库
c.有完善的界面、监控、安全机制
d.自动重连和错误重试
缺点：
a.社区活跃度不及RabbitMQ
b.目前重心放到6.0产品Apollo，对5的Bug维护较少
c.不适合用于上千个队列的应用场景
RABBITMQ
特点：
- 当前最主流的消息中间件。
- 高可靠性，支持发送确认，投递确认等特性
- 高可用，支持镜像队列
- 支持插件
优点：
a.基于Erlang，支持高并发
b.支持多种平台，多种客户端，文档齐全
c.可靠性高
d.在互联网公司有较大规模的应用，社区活跃度高
缺点:
a.Erlang语言较为小众，不利于二次开发
b.代理架构下，中央节点增加了延迟，影响性能c.使用AMQP协议，使用起来有学习成本
c.使用AMQP协议，使用起来有学习成本
Apache RocketMQ
特点：
- 阿里巴巴团队开发，经受双十一考验
- 能够保证严格的消息顺序
- 亿级消息堆积能力
- 丰富的消息拉取模式
优点:
a.基于Java，方便二次开发
b.单机支持1万以上持久化队列
c.内存与磁盘都有一份数据，保证性能+高可用
d.开发度较活跃，版本更新很快
缺点：
a.客户端种类不多，较成熟的是Java及C++
b.没有Web 管理界面，提供了一个CLI(命令行界面)
c.社区关注度及成熟度不如RabbitMQ
Kafka
特点：
- LinkedIn开发的分布式的日志提交系统
- 独特的分区特性，适用于大数据系统
- 性能高效、可扩展良好
- 可复制、可容错
优点：
a.原生的分布式系统
b.零拷贝技术，减少IO操作步骤，提高系统吞吐量
c.快速持久化:可以在o(1)的系统开销下进行消息持久化
d.支持数据批量发送和拉取
缺点:
a.单机超过64个队列/分区时，性能明显劣化
b.使用短轮询方式，实时性取决于轮询间隔时间
c.消费失败不支持重试
d.可靠性比较差
总结
- ActiveMQ最“老”，老牌，但维护较慢
- RabbitMQ最“火”，适合大小公司，各种场景通杀
- RocketMQ最“猛”，功能强，但考验公司运维能力
- Kafka最“强”，支持超大量数据，但消息可靠性弱
RabbitMQ高性能的原因
底层的语言和平台：Erlang
由爱立信公司开发（Ericsson Language)
一门为交换机软件开发诞生的编程语言
Erlang特点：
- 通用的面向并发的编程语言，适用于分布式系统
- 基于虚拟机解释运行，跨平台部署
- 进程间上下文切换效率远高于C语言
- 有着和原生Socket—样的延迟
谁在用RabbitMQ？
AMQP协议的作用
什么是AMQP协议？
协议指的是规范，实现指的是具体情况。RabbitMQ软件的本身就是对AMQP协议的实现。
学AMQP协议的意义：
- AMQP协议作为RabbitMQ的规范，规定了RabbitMQ对外接口
- 学会了AMQP协议的使用，就基本掌握了RabbitMQ的使用
- 学会了AMQP协议的概念，就基本掌握了RabbitMQ的核心概念
图解AMQP协议
a. Broker:接收和分发消息的应用，RabbitMQ就是MessageBroker
b. Virtual Host:虚拟Broker，将多个单元隔离开
c. Connection: publisher / consumer和broker之间的TCP连接
d. Channel: connection内部建立的逻辑连接，通常每个线程创建单独的channel
e. Routing Key:路由键，用来指示消息的路由转发，相当于快递的地址
f. Exchange:交换机，相当于快递的分拨中心
g. Queue:消息队列，消息最终被送到这里等待consumer取走
h. Binding: exchange和queue之间的虚拟连接，用于message的分发依据
Exchange——AMQP协议的核心概念
- Exchange是AMQP协议和RabbitMQ的核心组件，承担RabbitMQ的核心功能——路由转发
- Exchange的功能是根据绑定关系和路由键为消息提供路由，将消息转发至相应的队列
- Exchange有4种类型:Direct / Topic / Fanout / Headers,其中Headers使用很少，以前三种为主
三种类型Exchange
-
Direct Exchange
Message中的Routing Key如果和Binding Key一致，Direct Exchange则将message发到对应的queue中
-
Fanout Exchange
每个发到Fanout Exchange的message都会分发到所有绑定的queue上去
-
Topic Exchange
根据Routing Key及通配规则，Topic Exchange将消息分发到目标Queue中
全匹配:与Direct类似
Binding Key中的 # :匹配任意个数的wordBinding Key中的 * :匹配任意1个word
小结：
Exchange主要有3种类型:Direct / Topic / Fanout
Direct(直接路由) : Routing Key = Binding Key，容易配置和使用
Fanout (广播路由):群发绑定的所有队列，适用于消息广播
Topic(话题路由)︰功能较为复杂，但能降级为Direct,建议优先使用，为以后拓展留余地
RabbitMQ安装
Windows安装
-
下载并安装Erlang OTP(Open Telecom Platform):
https://www.erlang.org/downloads
https://www.erlang-solutions.com/resources/download.html -
下载并安装RabbitMQ: https://www.rabbitmq.com
"Get Started”"Download + Installation”>“Windows Installer”“Using the official instaler”
安装完成后，查看系统服务中会出现RabbitMQ
Docker安装(开发环境推荐)
docker run -di --rm --name rabbitmq -p 5672:5672 -p 15672:15672 rabbitmq:3-management
进入控制台：docker exec -it rabbitmq /bin/bash
进入控制台后：cd sbin/ 就可以使用rabbitmq的客户端命令
查看插件帮助：rabbitmq-plugins --help
查看插件列表：rabbitmq-plugins list
网页端管理工具
- RabbitMQ网页端管理工具也叫管理控制台、管控台
- 管理控制台是RabbitMQ最常用的管理、配置工具
- 管理控制台对于业务的开发、调试也非常有用
启用网页端管理工具：
启动应用: rabbitmq-plugins enable rabbitmq_management
浏览器打开:127.0.0.1:15672
默认用户名: guest 默认密码: guest
命令行工具使用：
使用场景
- 生产环境、端口限制等不便打开网页端工具的场景
- 使用脚本自动化配置RabbitMQ
使用口诀：
想看什么就List什么
想清空什么就purge什么
想删除什么就Delete什么
一切问题记得使用–help
状态查看相关命令：
查看状态: rabbitmqctl status
查看绑定：rabbitmqctl list_bindings
查看channel: rabbitmqctl list_channels
查看connection: rabbitmqctl list_connections
查看消费者: rabbitmqctl list_consumers
查看交换机: rabbitmqctl list_exchanges
队列相关命令：
查看队列: rabbitmqctl list_queues
删除队列: rabbitmqctl delete_queue
清空队列: rabbitmqctl purge_queue
用户相关命令：
新建用户：rabbitmqctl add_user
修改用户密码: rabbitmqctl change_password
删除用户: rabbitmqctl delete_user
查看用户: rabbitmqctl list_users
设置用户角色: rabbitmqctl rabbitmqctl set_user_tags
应用启停命令：
启动应用:rabbitmqctl start_app
关闭应用: rabbitmqctl stop_app，保留Erlang虚拟机（暂停）
关闭应用: rabbitmqctl stop，并关闭Erlang虚拟机
集群相关命令：
加入集群: rabbitmqctl join_cluster
离开集群: rabbitmqctl reset
镜像队列命令：
设置镜像队列: rabbitmqctl sync_queue
取消镜像队列: rabbitmqctl cancel_sync_queue