浅谈项目中用到的RabbitMQ

Contents

1. 项目中使用到的RabbitMQ的总结：
2. RabbitMQ结构图
3. 几个概念说明
4. RabbitMQ 简介
5. spring集成rabbitMQ
6. MQTT是什么？
7. MQTT的特点:
8. 心跳时间： keep alive timer
9. 如何将消息正确送达？
10. RabbitMQ如何作为MQTT服务器使用？
11. 消息队列MQ和RPC远程调用的区别：

项目中使用到的RabbitMQ的总结：

rabbitMQ 本身基于erlang语言开发，erlang语言具有高并发的特性，其管理界面用起来也十分方便。单机吞吐量为万级，一般多用于中小型企业的消息中间件。

RabbitMQ结构图

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几个概念说明

Broker: 消息交换机指定消息按什么规则，路由到哪个队列

Exchange:消息交换机，它指定消息按什么规则，路由到哪个队列。

Queue: 消息队列载体，每个消息都会被投入到一个或多个队列

Binding:绑定，它的作用就是将exchange 和queue进行绑定起来

Routing Key: 路由关键字，exchange根据这个关键字进行消息传递

vhost:虚拟主机，一个broker里可以开设多个vhost,用作不同用户的权限分离

producer:消息的投递者

consumer:消息的接收者

channel:消息通道，在客户端的每个连接里，可建立多个channel,每个channel代表一个会话任务。

消息队列的使用过程大概如下：

1.客户端连接消息队列服务器，打开一个channel。

2.客户端声明一个exchange, 并设置相关属性。

3.客户端声明一个queue，并设置相关属性。

4.客户端设置好route key，在exchange和queue之间建立好绑定关系。

5.客户端投递消息到exchange.

RabbitMQ 简介

RabbitMQ是一个消息代理：接受并转发消息，可以看成是一个邮局；

生产者（Producer）:用于发送消息的程序

消费者（Consumer）:等待接受消息的程序

队列：队列只能存在内存或磁盘里，本质上是一个消息转化中心。

RabbitMQ起源于金融系统，用于在分布式系统中存储转发消息，在易用性，扩展性，高可用性等方面表现不俗。

需要安装erlang语言开发，erlang语言本身就具有高并发特性。

spring集成rabbitMQ

step1: 添加相应的jar包：spring-rabbit amqp-client

step2:使用外部参数文件 application.properties

mq.host=127.0.0.1

mq.username=queue

mq.password=1234

mq.port=8001

step3:连接rabbitMQ服务器

<!-- 连接配置 -->
<rabbit:connection-factory id="connectionFactory" host="${mq.host}" username="${mq.username}"
        password="${mq.password}" port="${mq.port}"  />
        
<rabbit:admin connection-factory="connectionFactory"/>

step4:声明一个rabbitMQ Template

1	<rabbit:template id="amqpTemplate" exchange="${mq.queue}_exchange" connection-factory="connectionFactory" />

step5:在application.xml中声明一个交换机

rabbit:topic-exchange 标签的 name 属性就是在 RabbitMQ 服务器配置交换机的 name 值。

rabbit:binding 标签的 queue 属性是 6. 标签的 id 属性。

rabbit:binding 标签的 pattern 属性是在 RabbitMQ 服务器配置交换机与队列绑定时的 Routing key 值（路由）。

<rabbit:topic-exchange name="${mq.queue}_exchange" durable="true" auto-delete="false">
    <rabbit:bindings>
        <rabbit:binding queue="test_queue" pattern="${mq.queue}_patt"/>
    </rabbit:bindings>
</rabbit:topic-exchange>

durable：是否持久化
exclusive：仅创建者可以使用的私有队列，断开后自动删除
auto-delete：当所有消费端连接断开后，是否自动删除队列

交换机的四种模式：

1.direct(直连交换机)：根据routekey 将消息投递给对应队列的；转发消息到route key 指定的队列上

2.topic（主题交换机）：对key进行模式匹配，比如ab 可以传到所有的ab的queue

3.headers:（头交换机）：转发到headers中的键值对完全匹配的队列。性能比较差不建议使用。

4.fanout:（扇形交换机）：转发消息到所有绑定队列，忽略routingkey

交换价的属性：

1.持久性：durable,如果启用，交换器将会在server重启前都有效。

2.自动删除：如果启用，那么交换器将会在其绑定的队列都被删除掉之后自动删除掉自身。

3.惰性：如果没有声明交换器，那么在执行到使用的时候会导致异常，并不会主动声明。

一个交换机可以绑定多个队列，一个队列也可以绑定到多个交换机上。如果没有队列绑定到交换机上，则发送到该交换机上的消息会丢失。

MQTT是什么？

第一次接触到mqtt协议是在做海底捞物流配送系统，当时使用到了rabbitmq 消息队列，发现开发同事配置中用到了mqtt协议，本来以为是用到了别的什么中间件，后来在看rabbitmq时无意间发现和mqtt有关联，就自己学习了下，内容如下：

什么是mqtt:message queuing telemetry transport portocol 的全称是消息队列遥感传输协议的缩写，是一种基于轻量级代理的发布/订阅模式的消息传输协议，运行在TCP协议栈上，为其提供有序，可靠，双向连接的网络连接保证。IBM开发的即时通讯协议，成为物联网的重要组成成分。该协议支持所有的平台，几乎可以把所有物联网物品和外部连接起来，被用来当作传感器和制动器的通信协议。

MQTT的特点:

mqtt协议是为大量计算能力有限，且工作在低带宽，不可靠的网络的远程传感器和控制设备通讯而设计的协议，它具有以下主要的几项特性：

1.使用发布/订阅模式，提供一对多的消息发布，解除应用程序耦合。

2.对负载内容屏蔽的消息传输。

3.使用TCP/IP提供网络连接。

4.有三种消息发布服务质量：

至多一次

至少一次

只有一次

5.小型传输，开销很小协议交换最小化，以降低网络流量。

心跳时间： keep alive timer

以秒为单位，定义服务器端从客户端接受消息的最大时间间隔。一般应用服务会在业务层次检测客户端网络是否连接，不是TCP/IP协议层面的心跳机制。

如何将消息正确送达？

MQTT通过“主题”实现将消息从发布者客户端送达至接收者客户端。“主题”是附加在应用消息上的一个标签，发布者客户端将”主题“和消息发送至代理服务器，代理服务器将消息转发每一个订阅了该主题的订阅客户端。

RabbitMQ如何作为MQTT服务器使用？

rabbitmq中有实现mqtt插件，具体参考地址：

http://www.rabbitmq.com/mqtt.html

安装插件，只要启用rabbitmq的MQTT插件即可：rabbitmq-plugins enable rabbitmq-mqtt 启用后重启一下rabbitmq-server

消息队列MQ和RPC远程调用的区别：

什么是RPC?

RPC（Remote Procedure Call）远程过程调用，主要解决远程通信间的问题，不需要了解底层网络的通信机制。如：dubbo

RPC的一般需要经历4个步骤：

1、建立通信

首先要解决通讯的问题：即A机器想要调用B机器，首先得建立起通信连接，主要是通过在客户端和服务器之间建立TCP连接。

2、服务寻址

要解决寻址的问题，A服务器上如何连接到B服务器（如主机或IP地址）以及特定的端口，方法的名称是什么。

3、网络传输

1）序列化

当A服务器上的应用发起一个RPC调用时，调用方法和参数数据都需要先进行序列化。

2）反序列化

当B服务器接收到A服务器的请求之后，又需要对接收到的参数等信息进行反序列化操作。

4、服务调用

B服务器进行本地调用（通过代理Proxy）之后得到了返回值，此时还需要再把返回值发送回A服务器，同样也需要经过序列化操作，然后再经过网络传输将二进制数据发送回A服务器。

通常，一次完整的PRC调用需要经历如上4个步骤。

MQ(消息队列)

消息队列（MQ）是一种能实现生产者到消费者单向通信的通信模型，一般来说是指实现这个模型的中间件。

典型的MQ中间件:

RabbitMQ、ActiveMQ、Kafka等

典型的特点：

1、解耦

2、可靠投递

3、广播

4、最终一致性

5、流量削峰

6、消息投递保证

7、异步通信（支持同步）

8、提高系统吞吐、健壮性

典型的使用场景：秒杀业务中利用MQ来实现流量削峰，以及应用解耦使用。

RPC和MQ的区别和关联

1.在架构上，RPC和MQ的差异点是，Message有一个中间结点Message Queue，可以把消息存储。

2.同步调用：对于要立即等待返回处理结果的场景，RPC是首选。

3.MQ 的使用，一方面是基于性能的考虑，比如服务端不能快速的响应客户端（或客户端也不要求实时响应），需要在队列里缓存。

另外一方面，它更侧重数据的传输，因此方式更加多样化，除了点对点外，还有订阅发布等功能。

4.而且随着业务增长，有的处理端处理量会成为瓶颈，会进行同步调用改造为异步调用，这个时候可以考虑使用MQ。

RPC关注业务逻辑处理结果。

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