熬夜整理的RabbitMQ知識點相當(dāng)齊全的文章

作者： 修羅debug
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在如今微服務(wù)、分布式時代，不懂一點消息隊列、服務(wù)解耦、異步通信，都不好意思說自己做過Java高并發(fā)、分布式項目了；趁著放假，debug熬夜整理了消息中間件RabbitMQ相關(guān)的知識點，對于沒擼過這一技術(shù)棧的小伙伴而言可以說是福利了，而對于已經(jīng)擼過的小伙伴而言不妨再過一遍，畢竟溫故而知新嘛！


以下為本文的目錄，先一睹為快：

  • 一、基本概念
  • 二、RabbitMQ底層架構(gòu)
  • 三、如何在Spring Boot項目中使用
  • 四、福利奉上！


話不多說，咱們直接進(jìn)入正題！

一、簡介

1.RabbitMQ，一款由Erlang語言開發(fā)的、基于AMQP（高級消息隊列協(xié)議）實現(xiàn)的開源消息代理軟件，俗稱“消息中間件”；

2.那何謂“AMQP”呢，解釋為中文：高級消息隊列協(xié)議，是應(yīng)用層協(xié)議的一個開放標(biāo)準(zhǔn)，專門面向消息而設(shè)計的，基于此協(xié)議的客戶端與消息中間件可傳遞消息，并不受產(chǎn)品、開發(fā)語言等條件的限制；

3.據(jù)說這RabbitMQ最初起源于金融系統(tǒng)，用于在分布式系統(tǒng)中存儲轉(zhuǎn)發(fā)消息，在易用性、擴展性、高可用性等方面表現(xiàn)還挺不俗，具體特點有：

（1）可靠性：RabbitMQ使用一些機制來保證可靠性，如持久化、消費確認(rèn)、發(fā)布確認(rèn)；

（2）靈活的路由：在消息進(jìn)入隊列之前，通過交換器Exchange 來路由消息的；對于典型的路由功能，RabbitMQ 已經(jīng)提供了一些內(nèi)置Exchange來實現(xiàn)；針對更復(fù)雜的路由功能，可以將多個 Exchange 綁定在一起，也通過插件機制實現(xiàn)自己的 Exchange

（3）消息集群：多個RabbitMQ 服務(wù)器可以組成一個集群，形成一個邏輯上的Broker（消息代理服務(wù)器）；

（4）高可用：隊列可以在集群中的機器節(jié)點進(jìn)行鏡像備份，當(dāng)部分節(jié)點出問題時隊列仍然可用；

（5）多種協(xié)議支持；RabbitMQ 支持多種消息隊列協(xié)議，比如 STOMP、MQTT等等；

（6）多語言客戶端：RabbitMQ 幾乎支持所有常用的開發(fā)語言，比如 Java、.NET、Ruby 等；

（7）Web控制臺管理界面：RabbitMQ 提供了一個易用的用戶界面，使得用戶可以監(jiān)控和管理消息代理服務(wù)器 Broker 中的方方面面（包括隊列、交換器、路由、消息消費情況、隊列綁定情況、消費者實例情況、使用賬戶等等）

（8）跟蹤機制：RabbitMQ 提供了消息跟蹤機制，在消息傳輸期間出現(xiàn)異常時使用者可以找出到底發(fā)生了什么事！

（9）插件機制：RabbitMQ 提供了許多插件，來從多方面進(jìn)行擴展，也可以編寫自己的插件，比如RabbitMQ自帶的“延遲隊列插件”就相當(dāng)好用！


二、RabbitMQ底層架構(gòu)與基本概念

1.如下圖所示為RabbitMQ底層的架構(gòu)圖，消息在底層傳輸期間幾乎經(jīng)歷了其中所涉及的每個組件！


2.下面介紹下這些組件的具體含義：

（1）Message：消息，就像萬物皆對象一樣，萬物皆可充當(dāng)消息！因此消息可以理解為任意的事物、任意的數(shù)據(jù)；它由消息頭Header和消息體Body組成；

其中消息體是不透明的，而消息頭則由一系列的可選屬性組成，這些屬性包括 routing-key（路由鍵）、priority（相對于其他消息的優(yōu)先權(quán)）、delivery-mode（指出該消息可能需要持久性存儲）等；

（2）Publisher：消息的生產(chǎn)者，也是一個向交換器發(fā)布消息的客戶端應(yīng)用程序；

（3）Exchange：交換器，用來接收生產(chǎn)者發(fā)送的消息并將這些消息路由給服務(wù)器中的隊列，簡而言之：即將消息路由給隊列；

（4）Binding：綁定，用于將消息隊列綁定、關(guān)聯(lián)到指定的交換器；即用于消息隊列和交換器之間的關(guān)聯(lián)；那如何將其關(guān)聯(lián)、綁定在一起呢，通過路由鍵RoutingKey實現(xiàn)；

即通過 路由鍵RoutingKey 將 交換器Exchange 和 消息隊列 Queue 連接起來的，從另外一個角度上看，也可以將交換器Exchange理解成一個由綁定構(gòu)成的路由表。

（5）Queue：消息隊列，用于保存消息直到發(fā)送給消費者；可以理解為它是消息的容器；一個消息可投入一個或多個隊列；消息一直在隊列里面，直到消費者連接到這個隊列并將其取走 這個 消息才算真正走到了最后！

（6）Connection：網(wǎng)絡(luò)連接，比如一個 TCP 連接；

（7）Channel：信道，多路復(fù)用連接中的一條獨立的雙向數(shù)據(jù)流通道；信道是建立在真實TCP 連接之上的虛擬連接；AMQP 命令都是通過信道發(fā)出去的，不管是發(fā)布消息、訂閱隊列還是接收消息，這些動作都是通過信道完成，因為對于操作系統(tǒng)來說建立和銷毀 TCP 都是非常昂貴的開銷，所以引入了信道的概念，以復(fù)用一條 TCP 連接

（8）Consumer：消息的消費者，表示一個從消息隊列中取得消息的客戶端應(yīng)用程序；

（9）Virtual Host：虛擬主機，表示一批交換器、消息隊列和相關(guān)對象，虛擬主機是共享相同的身份認(rèn)證和加密環(huán)境的獨立服務(wù)器域；

（10）Broker：表示消息隊列服務(wù)器實體；


3. 交換器Exchange的類型: 交換器分發(fā)消息時根據(jù)類型的不同，分發(fā)策略也有所不同，目前共四種類型：direct、fanout、topic、headers ；headers 匹配 AMQP 消息的 header 而不是路由鍵，此外 headers 交換器和direct 交換器完全一致，但性能差很多，目前幾乎用不到了，所以直接看另外三種類型：

（1）基于Direct類型交換器的傳輸模式：消息中的路由鍵（routing key）如果和 Binding 中的 binding key 一致，交換器就將消息發(fā)到對應(yīng)的隊列中，它是完全匹配、單播的模式；如下圖所示：














（2）基于Fanout類型交換器的廣播分發(fā)模式：每個分發(fā)到 Fanout類型交換器的消息都會分到所有綁定的隊列上去，很像子網(wǎng)廣播，每臺子網(wǎng)內(nèi)的主機都獲得了一份復(fù)制的消息，Fanout 類型轉(zhuǎn)發(fā)消息是最快的； 















（3）基于Topic類型交換器的模式匹配分發(fā)模式：Topic交換器通過模式匹配分配消息的路由鍵屬性，將路由鍵和某個模式進(jìn)行匹配，此時隊列需要綁定到一個模式上,它將路由鍵和綁定鍵的字符串切分成單詞，這些單詞之間用點隔開,它同樣也會識別兩個通配符：

   符號“#”和符號“*”，其中 # 匹配 0 個或多個單詞，而 * 匹配不多不少一個單詞，形象如下圖：














三、如何在Spring Boot項目中使用

  說一千道一百，最終還是得將其用到實際的項目并用實際的開發(fā)語言將它用起來，下面將基于Java Spring Boot介紹下如何在Spring Boot搭建的項目使用RabbitMQ，其實，很簡單，只要把握住上面RabbitMQ的系統(tǒng)架構(gòu)圖即可！

（1）消息（在Java中就是一實體類）：

@Data
@AllArgsConstructor
@NoArgsConstructor
public class BlogIndexMsg implements Serializable{
    private Integer type;
    private Integer blogId;
}


（2）生產(chǎn)者（發(fā)送消息）：

@Component
@Slf4j
public class BlogMqService {
    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    @Autowired
    private Environment env;

    @Autowired
    private ObjectMapper objectMapper;

    //用于首頁微博/朋友圈的相關(guān)操作對應(yīng)的mq服務(wù)
    public void sendIndexBlogMsg(final BlogIndexMsg msg){
        try {
            rabbitTemplate.setMessageConverter(new Jackson2JsonMessageConverter());
            rabbitTemplate.setExchange(env.getProperty("mq. exchange.name"));
            rabbitTemplate.setRoutingKey(env.getProperty("mq. routing.key.name"));
            Message message= MessageBuilder.withBody(objectMapper.writeValueAsBytes(msg))
                    .setDeliveryMode(MessageDeliveryMode.PERSISTENT)
                    .build();
            rabbitTemplate.convertAndSend(message);
        }catch (Exception e){
            log.error("用于首頁微博/朋友圈的相關(guān)操作對應(yīng)的mq服務(wù)-發(fā)生異常：{} ",msg,e);
        }
    }
}


（3）消費者：

@Component
@Slf4j
public class BlogMqListener {

    @Autowired
    private ObjectMapper objectMapper;

    //消息監(jiān)聽器
    @RabbitListener(queues = {"${mq. queue.name}"})
    public void consumeBlogIndexMsg(@Payload Message msg){
        try {
            BlogIndexMsg indexMsg=objectMapper.readValue(msg.getBody(),BlogIndexMsg.class);
            log.info("消息監(jiān)聽器監(jiān)聽到的消息：{}",indexMsg);

		   //執(zhí)行具體的業(yè)務(wù)邏輯代碼

        }catch (Exception e){
            log.error("消息監(jiān)聽器-發(fā)生異常：",e);
        }
    }
}


（4）消息隊列與交換器的綁定（即消息模型的構(gòu)建）：

@Configuration
public class RabbitConfig {

    private static final Logger log= LoggerFactory.getLogger(RabbitConfig.class);

    @Autowired
    private Environment env;

    //構(gòu)建消息模型（消息綁定）
    @Bean
    public Queue blogIndexQueue(){
        return new Queue(env.getProperty("mq.queue.name"),true);
    }

    @Bean
    public TopicExchange blogIndexExchange(){
        return new TopicExchange(env.getProperty("mq.exchange.name"),true,false);
    }

    @Bean
    public Binding blogIndexBinding(){
        return BindingBuilder.bind(blogIndexQueue()).to(blogIndexExchange()).with(env.getProperty("mq. routing.key.name"));
    }
}


然后在代碼的某個地方調(diào)用 new BlogMqService().sendIndexBlogMsg()即可?。?！


四、福利奉上！

關(guān)于RabbitMQ更多詳細(xì)的介紹，諸位可以觀看debug錄制的 “RabbitMQ實戰(zhàn)視頻教程”，地址如下所示：https://www.fightjava.com/web/index/course/detail/4


在那里不僅僅介紹了本文所提及的所有知識點，還包括了：消費確認(rèn)模式、高并發(fā)下消息限流、服務(wù)解耦、異步通信、死信隊列等技術(shù)干貨，課程目錄如下圖所示：


總結(jié)：

好了，本文就介紹到這里吧，快過春節(jié)了，提前祝大家新春快樂，身體健康，來年擼碼更硬?。?！

如果本文對你有幫助，請關(guān)注公眾號，并動動手指收藏、點贊、以及轉(zhuǎn)發(fā)哦?。。?/span>