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1、RabbitMQ的基本概念和模型RabbitMQ是一种消息队列,用于程序间的通信。形象地说,MQ就像一个邮局,发送者将消息写入MQ,MQ负责把消息发送给接收者。RabbitMQ可支持Java, PHP, Python, Go, JavaScript, Ruby等多种语言。 几个基本概念 图1 rabbit_model RabbitMQ的基本模型如图1所示。先介绍一些术语。 生产者(producer) 在图中为P,表示消息的发送者。 交换机(exchanges) 在图中为X, 生产者发过来的消息需要经过交换机,交换机将决定将消息放到哪些队列当中。 队列 队列在图1中由红色矩形阵列表示,负责保存消
2、息和发放消息。 消费者 在图中为C,代表等待接收消息的程序。 信息流 消息是怎么从生产者传递到消费者的呢? 首先,生产者发送消息到交换机,同时发送一个key,通过这个key,交换机就知道该把消息发到哪个队列。随后交换机把消息发送到相应的队列中。由队列将消息发送给消费者。 消费者监听某些队列,当有消息过来时,就立即处理消息。 那么,接下来就有两个问题: 交换机是如何根据key来分配消息到队列? 队列怎样将消息发送给消费者? 交换机类型 这个部分将回答第一个问题。交换机如何根据key来分配消息到队列? RabbitMQ的交换机有四种类型:direct, topic, headers, fanout
3、 fanout fanout交换机就跟广播一样,对消息不作选择地发给所有绑定的队列。以图1为例,两个队列都将收到消息。 direct 图2 direct 在direct模式里,交换机和队列之间绑定了一个key,只有消息的key与绑定了的key相同时,交换机才会把消息发给该队列。如图2所示,消息的key为orange时,消息将进入队列Q1;key为black或者green时,消息将进入队列Q2。若消息的key是其他字符串,被交换机直接遗弃。 图3 多重绑定 同时,交换机支持多重绑定,多个队列可以以相同的key与交换机绑定。如图3所示,当消息的key为black时,消息将进入Q1和Q2. topi
4、c topic模式可以理解为主题模式,当key包涵某个主题时,即可进入该主题的队列。topic模式的key必须具有固定的格式:以”.”作为间隔的一串单词;比如:“quick.orange.rabbit”,key最多不能超过255byte。 交换机和队列的key可以以类似正则表达式的方式存在,有两种语法: 1. “*”可以替代一个单词 2. “#”可以替代0个或多个单词 图4 topic 图中,Q1与交换机绑定的kye为:“*.orange.*”,故当消息的key为三个单词,且中间的单词为orange时,消息将进入Q1。Q2与exchange绑定的key为”rabbit.#”,当消息的key以r
5、abbit开头时,消息将进入Q2。 其实,图中的key描述的是动物的属性,第一个单词表示反应速度,第二个单词表示颜色,第三个单词表示名称。绑定的key定义了它们的筛选规则,所有橘色的动物都将进入Q1,所有懒洋洋的动物都将进入Q2,老鼠也将进入Q2 下面给出更具体的例子帮助理解: key 进入的队列 lazy.orange.elephant Q1和Q2 quick.orange.fox Q1 quick.orange.fox Q2 quick.brown.fox 被直接无视 headers 官网没介绍这个模式。 队列分发消息的方式 这一部分将回答第二个问题。队列怎样将消息发送给消费者? 图5 R
6、ound-robin dispatching 循环发放 队列分发消息给消费者的方式采用循环发放。举例来说,若队列里有四个消息w,x,y,z,则C1将得到消息z和x,C2将得到消息y和w。即每个消费者按顺序每人发一个消息。 注意,在这种分配方式下,消息其实在刚进入队列的时候就已经内定好将要被分发的消费者。即z,x一定是给C1,y,w一定是给C2。 这种方式存在一些隐患,如果z和x都是耗时的命令、y,z都是简单的命令,C1将不停地工作,而C2就比较空闲,造成资源浪费。 公平发放解决了上述问题。 公平发放 这种方式下,队列只会把消息给空闲的消费者。如果它看到某个消费者正忙,就查找下一个空闲消费者。
7、java中,公平发放的实现: 使用basicQos方法将 prefetchCount 设为1。 intprefetchCount = 1; channel.basicQos(prefetchCount); 消息的确认 若没有特别设定,消息一旦被队列分发给消费者,就被rabbitmq从内存中删除。 在这种情况下,如果将一个正在处理消息的消费者强行关闭,那么,消息将未被完全处理,且RabbitMQ完全不知情。 为了解决上述问题,可以配置使得消息处理完后,向RabbitMQ返回一个acknowledgment。RabbitMQ直到收到acknowledgment后,才将消息删除。 当消费者死亡时,RabbitMQ会知道这个消费者发生问题了,将重新发送消息给空闲的消费者。 消息没有timeout,即使消费者处理很长很长时间,乃至无穷无尽,RabbmitMQ也认为消费者正在处理。 其实,消息的确认是默认开启的,不需要特地设置。