RabbitMQ简介

RabbitMQ简介

MQ

百度百科-MQ

MQ：Message Queue 消息队列

# 何为消息队列？
消息：字符串，数字，对象，文件...... 业务中需要用到的数据都可以称为消息
队列：先进先出的数据结构

• 常用来解耦，异步消息，流量削峰，实现高性能，高可用，可伸缩，最终一致性，常用于分布式系统中
• 常见产品，RabbitMQ，RocketMQ，ActiveMQ，ZeroMQ，Kafka

解耦

在分布式系统中，A系统直接远程调用B系统，如果B系统宕机了，那么A系统调用不了，也提供不了服务

如果A和B之间引用了消息队列C，A系统将消息发送到消息队列C中，再由B系统去消息队列中订阅，那么即使B系统宕机，我们的数据还保存在中间件C上，等B系统服务再启动的时候，再去消费信息

假设订单系统调用的不止一个库存系统，还调用了支付系统，物流系统，那么如果后期再加一个评分系统，那么就得修改订单系统的代码，不符合开闭原则，如果使用了消息队列，只要再加一个评分系统订阅消息队列即可

异步消息

假设用户注册之后，需要发送短息和发送邮件双重验证，

如果以传统串行的方式，将注册信息写入到数据库中 2 秒，先发送短信，成功之后再发送邮件，成功之后返回信息给客户端，可能加起来需要7秒

如果以并行的方式，将注册信息写入到数据库中 2 秒，发送邮件3秒，加起来可能要5秒

如果以中间件的方式，将注册信息写入到数据库中 2 秒，写入到消息队列中 1 秒，这时就可以返回信息给用户了，加起来只要 3秒，而后面的发送短信和发送邮件，由各自的系统去订阅消息队列，各自处理

流量削峰

流量削锋也是消息队列中的常用场景，一般在秒杀或团抢活动中使用广泛。

应用场景：系统其他时间A系统每秒请求量就100个，系统可以稳定运行。系统每天晚间八点有秒杀活动，每秒并发请求量增至1万条，但是系统最大的处理能力只能每秒处理1000个请求，于是系统崩溃，服务器宕机。

之前架构：大量用户（100万用户）通过浏览器在晚上八点高峰期同时参与秒杀活动。大量的请求涌入我们的系统中，高峰期达到每秒钟5000个请求，大量的请求打到MySQL上，每秒钟预计执行3000条SQL。

但是一般的MySQL每秒钟扛住2000个请求就不错了，如果达到3000个请求的话可能MySQL直接就瘫痪了，从而系统无法被使用。但是高峰期过了之后，就成了低峰期，可能也就1万用户访问系统，每秒的请求数量也就50个左右，整个系统几乎没有任何压力。

引入MQ：100万用户在高峰期的时候，每秒请求有5000个请求左右，将这5000请求写入MQ里面，系统A每秒最多只能处理2000请求，因为MySQL每秒只能处理2000个请求。

系统A从MQ中慢慢拉取请求，每秒就拉取2000个请求，不要超过自己每秒能处理的请求数量即可。MQ，每秒5000个请求进来，结果只有2000个请求出去，所以在秒杀期间（将近一小时）可能会有几十万或者几百万的请求积压在MQ中。

这个短暂的高峰期积压是没问题的，因为高峰期过了之后，每秒就只有50个请求进入MQ了，但是系统还是按照每秒2000个请求的速度在处理，所以说，只要高峰期一过，系统就会快速将积压的消息消费掉。

我们在此计算一下，每秒在MQ积压3000条消息，1分钟会积压18万，1小时积压1000万条消息，高峰期过后，1个多小时就可以将积压的1000万消息消费掉。

生产者和消费者

生产者 → 消息队列 ← 消费者

生成者生产消息，投递到消息队列中

消费者订阅消息队列，消费消息

缺点

• 引入新的框架，导致系统复杂度变高，MQ宕机怎么办
• 消息丢失，消息重复消费，消息传递

常见的消息队列

RabbitMQ

• 开源
• 基于 Erlang 语言开发
• 基于 AMQP（高级消息队列协议） 标准实现
• 支持语言众多，Python，Java，C，Ruby，.NET，PHP等
• 持久化

RocketMQ

• 阿里开源
• 纯 Java 开发
• 高吞吐，高可用，适合大规模分布式系统
• 由于是阿里内部产物，很多接口和 api 不是普遍适用

ActiveMQ

• Apache 出品
• 与 Spring 容易整合
• 支持语言众多，Python，Java，C，Ruby，.NET，PHP等

ZeroMQ

• 号称史上最快的消息队列
• 类似 Socket，普通 Socket 是端对端 1:1，而 ZeroMQ 是 N:N 的关系
• 支持语言众多，Python，Java，C，Ruby，.NET，PHP等
• 非持久化

Kafka

• 高吞吐量，每秒百万级的数据
• 支持 Hadoop 并行数据加载，常用于大数据生态中
• 持久化

对比

特性RabbitMQActiveMQRocketMQKafka公司RabbitApache阿里Apache开发语言ErlangJavaJavaScala&Java消息延迟微秒毫秒毫秒毫秒单机吞吐万级（3）万级（4）十万级（1）十万级（2）多语言支持支持Java支持Java支持Java支持Java协议AMQP，SMTP，STOMP，XMPPAMQP，STOMP，REST，XMPP，OpenWire自定义自定义，http社区社区活跃社区活跃较差大数据相关

RabbitMQ

百度百科-RabbitMQ

RabbitMQ 官网

• 基于 Erlang 语言，Eralng 专门为高并发和分布式而设计的一种语言

RabbitMQ 基础架构

• Producer 生产者 - 投递消息的一方，将消息发布到 RabbitMQ 中
• Consumer 消费者 - 接收消息的一方，订阅队列，消费消息
• Broker 服务节点 - 可以将一个 RabbitMQ Broker 看做一台 RabbitMQ 服务器
• Connection 连接 - 生产者连接 broker，消费者连接 broker- TCP 连接
• Channel 通道 - 每次访问 RabbitMQ 都建立一个 Connection的话，会很耗费性能，好比不停的创建线程，服务器的性能都浪费在创建，和销毁上了，所以使用线程池，维护多个线程，同理，Connection 内部也维护了多个 channel，如果需要连接，只要连接 channel 即可，减少了连接的开销- 每个 channel 独立
• Virtual Host 虚拟机 - 不同用户使用同一个队列的话，张三建立一个名为 aaa 的交换机和消息队列，李四也建立一个名为 aaa 的交换机和消息队列？？？会冲突- 多个不同用户使用头一个 RabbitMQ server 时，可以划分多个 Virtual Host，每个用户在自己的 vhost 里创建 exchange 和 queue
• Exchange 交换机 - 消息到达队列时，先到达交换机，通过交换机的路由规则分配到某一个具体队列- direct- topic- fanout- …
• Queue 队列 - 生产者的消息会被送到这里等待- 等待消费者取走消费
• Binding 绑定 - 交换机和队列之间的连接- 交换机和队列按照什么路由绑定

工作模式

工作模式

• 简单模式
• 工作队列 WorkQueue - 轮询- 公平分发
• 发布订阅 Publish/Subscribe - fanout
• 路由模式 Routing - direct
• 主题模式 Topics - topic
• RPC远程调用