常用消息中間件

早期使用ActiveMQ作為消息中間件的項目比較多，作為Apache的一個子項目，ActiveMQ支持常用的多種語言：C++、Java、.Net、Python、PHP、Ruby等。

RabbitMQ是一個使用Erlang編寫的AMQP（高級消息隊列協(xié)議）的服務(wù)實現(xiàn)。簡單來說，它就是一個功能強大的消息隊列服務(wù)。

Kafka 是最早使用 Scala 實現(xiàn) 的一個高性能分布式Publish/Subscribe消息隊列系統(tǒng)，具有快速持久化、高吞吐、離線堆積等特性，在實時計算、日志采集等場景和大數(shù)據(jù)領(lǐng)域已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)的標準。

RocketMQ作為一款純Java、分布式、隊列模型的開源消息中間件，參考了優(yōu)秀的開源消息中間件Kafka，支持事務(wù)消息、順序消息、批量消息、定時消息、消息回溯等。目前，在金融公司和以消息可靠性、低延遲為主要訴求的場景下RabbitMQ使用得比較多；而Kafka則在日志、數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)、大數(shù)據(jù)傳輸、高吞吐量等方面更有保障，后面我們還會對這兩種典型的消息中間件做進一步介紹。

RabbitMQ消息中間件

RabbitMQ本身支持很多協(xié)議：AMQP、XMPP、SMTP、STOMP，也正因如此，它才變得非常重量級，更適合企業(yè)級的開發(fā)。它的核心思想是生產(chǎn)者不會將消息直接發(fā)送給隊列，在發(fā)送給客戶端時消息先在中心隊列排隊。它對路由、負載均衡、數(shù)據(jù)持久化都有很好的支持。

RabbitMQ核心組件

RabbitMQ最核心的組件是Exchange和Queue。Exchange和Queue部署在RabbitMQ Broker，而Producer和Consumer部署在應(yīng)用端。

Virtual Host

Virtual Host（虛擬主機）類似權(quán)限控制組，一個Virtual Host里可以有多個Exchange和Queue，權(quán)限控制的最小粒度是VirtualHost。

Producer：即數(shù)據(jù)的發(fā)送方（生產(chǎn)者）一般一個Message有兩個部分：payload（有效載荷）和label（標簽），payload顧名思義就是傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，label是exchange的名字或者說是一個tag，它描述payload，而且RabbitMQ也通過label來決定把Message發(fā)給哪個Consumer。

Consumer：即數(shù)據(jù)的接收方（消費者）如果有多個Consumer同時訂閱同一個Queue中的消息，Queue中的消息會被分發(fā)給多個Consumer。

Connection與Channel

兩者都是RabbitMQ對外提供的API中最基本的對象。Connection是一個TCP的連接，Producer和Consumer都是通過TCP連接到RabbitMQServer的。

一個TCP建立后，客戶端會建立一個Channel（通信信道），每個Channel都被指派成唯一的ID。Channel是我們與RabbitMQ打交道的最重要的接口，我們的大部分業(yè)務(wù)操作是在Channel這個接口中完成的，包括定義Queue、定義Exchange、綁定Queue與Exchange、發(fā)布消息等。

Queue

Queue（隊列）是RabbitMQ的內(nèi)部對象，用來存儲信息。應(yīng)用程序在權(quán)限范圍內(nèi)可以自由地創(chuàng)建、共享、使用和消費Queue。Queue提供有限制的先進先出保證，服務(wù)器會將某一個Producer發(fā)出的同等優(yōu)先級消息按照它們進入隊列的順序傳遞給某一個Consumer，Queue可以是持久的、臨時的或者自動刪除的。Queue可以保存在內(nèi)存、硬盤或者兩種介質(zhì)的組合中，在Virtual Host范圍之內(nèi)，Queue保存消息，并將消息分發(fā)給一個或者多個訂閱客戶端。

綁定

所謂綁定就是將一個特定的Exchange與一個特定的Queue綁定起來，綁定的關(guān)鍵字是BindingKey。Exchange和Queue的綁定可以是多對多的關(guān)系，每個發(fā)送給Exchange的消息都有一個叫作RoutingKey的關(guān)鍵字，Exchange要將該消息轉(zhuǎn)發(fā)給特定隊列，該隊列與交換器的BindingKey必須與消息的RoutingKey相匹配。

Exchange（交換器）

Exchange用于轉(zhuǎn)發(fā)消息，但是它不會做存儲，如果沒有Queue綁定到Exchange，它會直接丟棄Producer發(fā)送過來的消息。這里有一個比較重要的概念：路由鍵（RoutingKey）。當消息發(fā)送到Exchange的時候，Exchange會將其轉(zhuǎn)發(fā)到對應(yīng)的隊列中，至于轉(zhuǎn)發(fā)到哪個隊列取決于路由鍵。

Exchange的功能是接收消息并且轉(zhuǎn)發(fā)到綁定的隊列，Exchange不存儲消息，在啟用ACK模式后，Exchange找不到隊列會返回錯誤。

Exchange有四種類型：Direct、Fanout、Topic和Headers。

● Direct（默認）：直接交換器

這種方式類似于單播， Exchange 會將消息發(fā) 送給完全匹配RoutingKey的Queue。下圖是直接交換器的工作方式：當某個消息到達交換器X時，如果它的RoutingKey是orange，它將直接被交給Queue1，如果是green，直接被交給Queue2。

● Fanout：廣播式交換器

不管消息的RoutingKey是什么，交換器都會將消息轉(zhuǎn)發(fā)給所有綁定的Queue。廣播式交換器的工作方式如下圖所示：發(fā)送到交換器X的所有消息都被無條件地發(fā)到所有綁定的Queue上。

● Topic：主題交換器

這種方式類似于組播，交換器會將消息轉(zhuǎn)發(fā)給和RoutingKey匹配模式相同的所有隊列，比如RoutingKey為orange的Message會轉(zhuǎn)發(fā)給綁定匹配模式為*.orange*和＃.orange.＃的隊列（*表示是匹配一個任意詞組，＃表示匹配0個或多個詞組），如下圖所示。