消息队列
1.1 MQ的概念
1.1.1 mq是什么
MQ(message queue) ,本质上十个队列.FIFO先入先出,相比普通队列而言,mq里面放的是message,是一种跨进程的通信,用于上下游传递信息.
在互联网中,mq是一种非常常见的上下游"逻辑解耦+物理解耦"的消息通信机制.使用mq之后消息发送上游只需要依赖mq,不需要依赖其他服务.
1.1.2 为什么要用mq
- 流量消峰
举个例子,如果订单系统最多能处理一万次订单,这个处理能力应付正常时段的下单时绰绰有余,正常时段我们下单一秒后就能返回结果。但是在高峰期,如果有两万次下单操作系统是处理不了的,只能限制订单超过一万后不允许用户下单。使用消息队列做缓冲,我们可以取消这个限制,把一秒内下的订单分散成一段时间来处理,这时有些用户可能在下单十几秒后才能收到下单成功的操作,但是比不能下单的体验要好。
请求在消息队列中排队 - 应用解耦
以电商应用为例,应用中有订单系统、库存系统、物流系统、支付系统。用户创建订单后,如果耦合调用库存系统、物流系统、支付系统,任何一个子系统出了故障,都会造成下单操作异常。当转变成基于消息队列的方式后,系统间调用的问题会减少很多,比如物流系统因为发生故障,需要几分钟来修复。在这几分钟的时间里,物流系统要处理的内存被缓存在消息队列中,用户的下单操作可以正常完成。当物流系统恢复后,继续处理订单信息即可,中单用户感受不到物流系统的故障,提升系统的可用性。
(作一个缓存请求的功能)
网关是对用户的请求进行转发 消息队列是你的一个微服务通过消息调用其他微服务 - 异步处理
有些服务间调用是异步的,例如 A 调用 B,B 需要花费很长时间执行,但是 A 需要知道 B 什么时候可
以执行完,以前一般有两种方式,A 过一段时间去调用 B 的查询 api 查询。或者 A 提供一个 callback api,
B 执行完之后调用 api 通知 A 服务。这两种方式都不是很优雅,使用消息总线,可以很方便解决这个问题,
A 调用 B 服务后,只需要监听 B 处理完成的消息,当 B 处理完成后,会发送一条消息给 MQ,MQ 会将此消
息转发给 A 服务。这样 A 服务既不用循环调用 B 的查询 api,也不用提供 callback api。同样B 服务也不用
做这些操作。A 服务还能及时的得到异步处理成功的消息。
(但是消息队列监听不也需要一直监听吗?)
1.1.3有哪些mq
- ActiveMQ
有点:单机吞吐量万级,时效性ms级别,可用性高,基于主从架构实现高可用性,消息可靠性,较低概率丢失数据
缺点:官方社区现在对 ActiveMQ 5.x 维护越来越少,高吞吐量场景较少使用。 - Kafka
为大数据而生,拥有百万级TPS
优点;吞吐量高,分布式的
缺点::Kafka 单机超过 64 个队列/分区,Load 会发生明显的飙高现象,队列越多,load 越高,发送消
息响应时间变长,使用短轮询方式,实时性取决于轮询间隔时间,消费失败不支持重试;支持消息顺序,
但是一台代理宕机后,就会产生消息乱序,社区更新较慢; - RocketMQ
RocketMQ 出自阿里巴巴的开源产品,用 Java 语言实现,在设计时参考了 Kafka,并做出了自己的一
些改进。被阿里巴巴广泛应用在订单,交易,充值,流计算,消息推送,日志流式处理,binglog 分发等场
景。
优点:单机吞吐量十万级,可用性非常高,分布式架构,消息可以做到 0 丢失,MQ 功能较为完善,还是分
布式的,扩展性好,支持 10 亿级别的消息堆积,不会因为堆积导致性能下降,源码是 java 我们可以自己阅
读源码,定制自己公司的 MQ
缺点:支持的客户端语言不多,目前是 java 及 c++,其中 c++不成熟;社区活跃度一般,没有在MQ
核心中去实现 JMS 等接口,有些系统要迁移需要修改大量代码
1.2 RabbitMQ
1.2.1 rabbitmq概念
相当于一个快递站点,把快递放到快递站,快递员会帮你快递到收件员那里
1.2.2 四大核心
生产者(我们)
产生数据发送消息的程序是生产者
交换机(快递员)
交换机是 RabbitMQ 非常重要的一个部件,一方面它接收来自生产者的消息,另一方面它将消息
推送到队列中。交换机必须确切知道如何处理它接收到的消息,是将这些消息推送到特定队列还是推
送到多个队列,亦或者是把消息丢弃,这个得有交换机类型决定
队列(快递站)
队列是 RabbitMQ 内部使用的一种数据结构,尽管消息流经 RabbitMQ 和应用程序,但它们只能存
储在队列中。队列仅受主机的内存和磁盘限制的约束,本质上是一个大的消息缓冲区。许多生产者可
以将消息发送到一个队列,许多消费者可以尝试从一个队列接收数据。这就是我们使用队列的方式
消费者(快递接收人)
消费与接收具有相似的含义。消费者大多时候是一个等待接收消息的程序。请注意生产者,消费
者和消息中间件很多时候并不在同一机器上。同一个应用程序既可以是生产者又是可以是消费者。
1.2.3 六大模式
1.简单模式,2.工作模式,3.发布订阅模式,4.路由模式,5.主题模式,6.发布确认模式
1.2.4 名词解释
Broker:接收和分发消息的应用,RabbitMQ Server 就是 Message Broker
Virtual host:出于多租户和安全因素设计的,把 AMQP 的基本组件划分到一个虚拟的分组中,类似
于网络中的 namespace 概念。当多个不同的用户使用同一个 RabbitMQ server 提供的服务时,可以划分出
多个 vhost,每个用户在自己的 vhost 创建 exchange/queue 等==(消息实体里面有多个vhost,vhost里面有多个交换机)==
Connection:publisher/consumer 和 broker 之间的 TCP 连接
Channel:如果每一次访问 RabbitMQ 都建立一个 Connection,在消息量大的时候建立 TCP
Connection 的开销将是巨大的,效率也较低。Channel 是在 connection 内部建立的逻辑连接,如果应用程
序支持多线程,通常每个 thread 创建单独的 channel 进行通讯,AMQP method 包含了 channel id 帮助客
户端和 message broker 识别 channel,所以 channel 之间是完全隔离的。 Channel 作为轻量级的
Connection 极大减少了操作系统建立 TCP connection 的开销
Exchange : message 到达 broker 的第一站,根据分发规则,匹配查询表中的 routing key,分发
消息到 queue 中去。常用的类型有:direct (point-to-point), topic (publish-subscribe) and fanout
(multicast)
Queue : 消息最终被送到这里等待 consumer 取走
Binding : exchange 和 queue 之间的虚拟连接,binding 中可以包含 routing key,Binding 信息被保
存到 exchange 中的查询表中,用于 message 的分发依据
docker安装rabbitmq
1、进入docker hub镜像仓库
地址:镜像仓库
2、选择镜像
搜索rabbitMq,进入官方的镜像,可以看到以下几种类型的镜像;
我们选择带有“mangement”的版本(包含web管理页面);
3、拉取镜像
docker pull rabbitmq:3.7.7
4、根据下载的镜像创建和启动容器
docker run -d --name rabbitmq3.7.7 -p 5672:5672 -p 15672:15672 -v `pwd`/data:/var/lib/rabbitmq --hostname myRabbit -e RABBITMQ_DEFAULT_VHOST=my_vhost -e RABBITMQ_DEFAULT_USER=admin -e RABBITMQ_DEFAULT_PASS=admin df80af9ca0c9
说明:
-d 后台运行容器;
–name 指定容器名;
-p 指定服务运行的端口(5672:应用访问端口;15672:控制台Web端口号);
-v 映射目录或文件;
–hostname 主机名(RabbitMQ的一个重要注意事项是它根据所谓的 “节点名称” 存储数据,默认为主机名);
-e 指定环境变量;(RABBITMQ_DEFAULT_VHOST:默认虚拟机名;RABBITMQ_DEFAULT_USER:默认的用户名;
RABBITMQ_DEFAULT_PASS:默认用户名的密码)
df80af9ca0c9 镜像id
5、查看正在运行容器
docker ps
6、浏览器打开web管理端
http://Server-IP:15672
通过docker ps -a
查看部署的mq容器id,在通过 docker exec -it 容器id /bin/bash
进入容器内部在
运行:rabbitmq-plugins enable rabbitmq_management
web管理端
http://Server-IP:15672
通过docker ps -a
查看部署的mq容器id,在通过 docker exec -it 容器id /bin/bash
进入容器内部在
运行:rabbitmq-plugins enable rabbitmq_management