RabbitMQ消息中间件从入门到高级(一)

2022-04-13 15:29:50 浏览数 (1)

一、什么是RabbitMQ

MQ全称为Message Queue, 消息队列（MQ）是一种应用程序对应用程序的通信方法。应用程序通过读写出入队列的消息（针对应用程序的数据）来通信，而无需专用连接来链接它们。消息传递指的是程序之间通过在消息中发送数据进行通信，而不是通过直接调用彼此来通信，直接调用通常是用于诸如远程过程调用的技术。排队指的是应用程序通过 队列来通信。队列的使用除去了接收和发送应用程序同时执行的要求。其中较为成熟的MQ产品有IBM WEBSPHERE MQ等等。

二、什么是队列？

队列就像存放了商品的仓库或者商店，是生产商品的工厂和购买商品的用户之间的中转站

三、队列里存储了什么？

在rabbitMQ中，信息流从你的应用程序出发，来到Rabbitmq的队列，所有信息可以只存储在一个队列中。队列可以存储很多信息，因为它基本上是一个无限制的缓冲区，前提是你的机器有足够的存储空间。

四、队列和应用程序的关系？

多个生产者可以将消息发送到同一个队列中，多个消息者也可以只从同一个队列接收数据。

五、RabbitMQ原理图

  1. Message 消息。消息是不具名的，它由消息头消息体组成。消息体是不透明的，而消息头则由 一系列可选属性组成，这些属性包括：routing-key(路由键)、priority(相对于其他消息的优先权)、delivery-mode(指出消息可能持久性存储)等。
  2. Publisher 消息的生产者。也是一个向交换器发布消息的客户端应用程序。
  3. Consumer 消息的消费者。表示一个从消息队列中取得消息的客户端应用程序。
  4. Exchange 交换器。用来接收生产者发送的消息并将这些消息路由给服务器中的队列。 三种常用的交换器类型 1. direct(发布与订阅 完全匹配) 2. fanout(广播) 3. topic(主题，规则匹配)
  5. Binding 绑定。用于消息队列和交换器之间的关联。一个绑定就是基于路由键将交换器和消息队列连接起来的路由规则，所以可以将交换器理解成一个由绑定构成的路由表。
  6. Queue 消息队列。用来保存消息直到发送给消费者。它是消息的容器，也是消息的终点。一个消息可投入一个或多个队列。消息一直在队列里面，等待消费者链接到这个队列将其取走。
  7. Routing-key 路由键。RabbitMQ决定消息该投递到哪个队列的规则。 队列通过路由键绑定到交换器。 消息发送到MQ服务器时，消息将拥有一个路由键，即便是空的，RabbitMQ也会将其和绑定使用的路由键进行匹配。 如果相匹配，消息将会投递到该队列。 如果不匹配，消息将会进入黑洞。
  8. Connection 链接。指rabbit服务器和服务建立的TCP链接。
  9. Channel 信道。 1，Channel中文叫做信道，是TCP里面的虚拟链接。例如：电缆相当于TCP，信道是一个独立光纤束，一条TCP连接上创建多条信道是没有问题的。 2，TCP一旦打开，就会创建AMQP信道。 3，无论是发布消息、接收消息、订阅队列，这些动作都是通过信道完成的。
  10. Virtual Host 虚拟主机。表示一批交换器，消息队列和相关对象。虚拟主机是共享相同的身份认证和加密环境的独立服务器域。每个vhost本质上就是一个mini版的RabbitMQ服务器，拥有自己的队列、交换器、绑定和权限机制。vhost是AMQP概念的基础，必须在链接时指定，RabbitMQ默认的vhost是/
  11. Borker 表示消息队列服务器实体。
  12. 交换器和队列的关系 交换器是通过路由键和队列绑定在一起的，如果消息拥有的路由 键跟队列和交换器的路由键匹配，那么消息就会被路由到该绑定的队列中。 也就是说，消息到队列的过程中，消息首先会经过交换器，接下来交换器在通过路由键匹配分发消息到具体的队列中。路由键可以理解为匹配的规则。
  13. RabbitMQ为什么需要信道？为什么不是TCP直接通信？
      1. TCP的创建和销毁开销特别大。创建需要3次握手，销毁需要4次分手。
      1. 如果不用信道，那应用程序就会以TCP链接Rabbit，高峰时每秒成千上万条链接会造成资源巨大的浪费，而且操作系统每秒处理TCP链接数也是有限制的，必定造成性能瓶颈。
      1. 信道的原理是一条线程一条通道，多条线程多条通道同用一条TCP链接。一条TCP链接可以容纳无限的信道，即使每秒成千上万的请求也不会成为性能的瓶颈。

六、RabbitMQ 交换机详解

  • Direct 交换机（发布与订阅 完全匹配）
  1. 业务需求
  1. 修改customer 配置文件
代码语言：javascript复制
spring.application.name=rabbitmq-direct-consumer

spring.rabbitmq.host=10.136.196.159
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=123456

# 设置交换机 exchange 名称
mq.config.exchange=log.direct

# info 路由键
mq.config.queue.info.routing.key=log.info.routing.key
# info 队列名称
mq.config.queue.info=log.info


# error 路由键
mq.config.queue.error.routing.key=log.error.routing.key
# error 队列名称
mq.config.queue.error=log.error
  1. 修改 provider 配置文件
代码语言：javascript复制
spring.application.name=rabbitmq-direct-provider

spring.rabbitmq.host=10.136.196.159
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=123456

# 设置交换机 exchange 名称
mq.config.exchange=log.direct

# info 路由键
mq.config.queue.info.routing.key=log.info.routing.key

# error 路由键
mq.config.queue.error.routing.key=log.error.routing.key
  1. 编写 Customer

InfoReceiver

代码语言：javascript复制
package com.pyy.mq.service;


import org.springframework.amqp.core.ExchangeTypes;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 消息接收者
 * @RabbitListener bindings:绑定队列
 *   @QueueBinding  value:绑定队列的名称
 *                exchange:配置交换器
 * 
 *     @Queue value:配置队列名称
 *        autoDelete:是否是一个可删除的临时队列
 * 
 *     @Exchange value:为交换器起个名称
 *           type:指定具体的交换器类型
 */
@Component
@RabbitListener(
        bindings = @QueueBinding(
                value = @Queue(value = "${mq.config.queue.info}", autoDelete = "true"),
                exchange = @Exchange(value = "${mq.config.exchange}", type = ExchangeTypes.DIRECT),
                key = "${mq.config.queue.info.routing.key}"
        )
)
public class InfoReceiver {

    /**
     * 接收消息方法，采用消息队列监听机制
     * @param msg
     */
    @RabbitHandler
    public void process(String msg) {
        System.out.println("Info receiver："   msg);
    }
}

ErrorReceiver

代码语言：javascript复制
package com.pyy.mq.service;


import org.springframework.amqp.core.ExchangeTypes;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 消息接受者
 * @author wolf
 */

@Component
@RabbitListener(
        bindings = @QueueBinding(
                value = @Queue(value = "${mq.config.queue.error}", autoDelete = "true"),
                exchange = @Exchange(value = "${mq.config.exchange}", type = ExchangeTypes.DIRECT),
                key = "${mq.config.queue.error.routing.key}"
        )
)
public class ErrorReceiver {

    /**
     * 接收消息方法，采用消息队列监听机制
     * @param msg
     */
    @RabbitHandler
    public void process(String msg) {
        System.out.println("Error receiver："   msg);
    }
}
  1. 编写 provider
代码语言：javascript复制
package com.pyy.mq.service;


import org.springframework.amqp.core.AmqpTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 消息发送者
 * @author wolf
 */

@Component
public class Sender {

    @Autowired
    private AmqpTemplate rabbitAmqpTemplate;

    // 交换机名称
    @Value("${mq.config.exchange}")
    private String exchange;

    // 路由键
    @Value("${mq.config.queue.info.routing.key}")
    private String routingkey;



    /**
     * 发送消息方法
     * @param msg
     */
    public void send(String msg) {
        // 向指定交换机 exchange  中通过执行的路由键 routingkey 中发送消息
        //参数一：交换器名称。
        //参数二：路由键
        //参数三：消息
        this.rabbitAmqpTemplate.convertAndSend(exchange, routingkey, msg);
    }
}
  • Topic 交换机（主题 规则匹配）
  1. 业务需求
  1. 修改配置文件

customer 配置文件

代码语言：javascript复制
spring.application.name=rabbitmq-topic-consumer

spring.rabbitmq.host=10.136.196.159
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=123456

# 设置交换机 exchange 名称
mq.config.exchange=log.topic

# info 队列名称
mq.config.queue.info=log.info

# error 队列名称
mq.config.queue.error=log.error

# logs 队列名称
mq.config.queue.logs=log.all

provider 配置文件

代码语言：javascript复制
spring.application.name=rabbitmq-topic-provider

spring.rabbitmq.host=10.136.196.159
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=admin
spring.rabbitmq.password=123456

# 设置交换机 exchange 名称
mq.config.exchange=log.topic
  1. 编写 Customer InfoReceiver
代码语言：javascript复制
package com.pyy.mq.service;


import org.springframework.amqp.core.ExchangeTypes;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 消息接受者
 * @author wolf
 */

@Component
@RabbitListener(
        bindings = @QueueBinding(
                value = @Queue(value = "${mq.config.queue.info}", autoDelete = "true"),
                exchange = @Exchange(value = "${mq.config.exchange}", type = ExchangeTypes.TOPIC),
                key = "*.log.info"
        )
)
public class InfoReceiver {

    /**
     * 接收消息方法，采用消息队列监听机制
     * @param msg
     */
    @RabbitHandler
    public void process(String msg) {
        System.out.println("Info receiver："   msg);
    }
}

ErrorReceiver

代码语言：javascript复制
package com.pyy.mq.service;


import org.springframework.amqp.core.ExchangeTypes;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 消息接受者
 * @author wolf
 */

@Component
@RabbitListener(
        bindings = @QueueBinding(
                value = @Queue(value = "${mq.config.queue.error}", autoDelete = "true"),
                exchange = @Exchange(value = "${mq.config.exchange}", type = ExchangeTypes.TOPIC),
                key = "*.error.info"
        )
)
public class ErrorReceiver {

    /**
     * 接收消息方法，采用消息队列监听机制
     * @param msg
     */
    @RabbitHandler
    public void process(String msg) {
        System.out.println("Error receiver："   msg);
    }
}

LogsReceiver

代码语言：javascript复制
package com.pyy.mq.service;


import org.springframework.amqp.core.ExchangeTypes;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.*;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 消息接受者
 * @author wolf
 */

@Component
@RabbitListener(
        bindings = @QueueBinding(
                value = @Queue(value = "${mq.config.queue.info}", autoDelete = "true"),
                exchange = @Exchange(value = "${mq.config.exchange}", type = ExchangeTypes.TOPIC),
                key = "*.log.*"
        )
)
public class LogsReceiver {

    /**
     * 接收消息方法，采用消息队列监听机制
     * @param msg
     */
    @RabbitHandler
    public void process(String msg) {
        System.out.println("All receiver："   msg);
    }
}
  1. 编写 Provider UserProvider
代码语言：javascript复制
package com.pyy.mq.service;


import org.springframework.amqp.core.AmqpTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 消息发送者
 * @author wolf
 */

@Component
public class UserSender {

    @Autowired
    private AmqpTemplate rabbitAmqpTemplate;

    // 交换机名称
    @Value("${mq.config.exchange}")
    private String exchange;
    

    /**
     * 发送消息方法
     * @param msg
     */
    public void send(String msg) {
        // 向指定交换机 exchange  中通过执行的路由键 routingkey 中发送消息
        this.rabbitAmqpTemplate.convertAndSend(exchange, "user.log.info", "user.og.info-->"   msg);
        this.rabbitAmqpTemplate.convertAndSend(exchange, "user.log.error", "user.log.error-->"   msg);
        this.rabbitAmqpTemplate.convertAndSend(exchange, "user.log.debug", "user.log.debug-->"   msg);
        this.rabbitAmqpTemplate.convertAndSend(exchange, "user.log.warn", "user.log.warn-->"   msg);
    }
}

ProductProvider

代码语言：javascript复制
package com.pyy.mq.service;


import org.springframework.amqp.core.AmqpTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * 消息发送者
 * @author wolf
 */

@Component
public class ProductSender {

    @Autowired
    private AmqpTemplate rabbitAmqpTemplate;

    // 交换机名称
    @Value("${mq.config.exchange}")
    private String exchange;
    

    /**
     * 发送消息方法
     * @param msg
     */
    public void send(String msg) {
        // 向指定交换机 exchange  中通过执行的路由键 routingkey 中发送消息
        this.rabbitAmqpTemplate.convertAndSend(exchange, "product.log.info", "product.log.info-->"   msg);
        this.rabbitAmqpTemplate.convertAndSend(exchange, "product.log.error", "product.product.log.error-->"   msg);
        this.rabbitAmqpTemplate.convertAndSend(exchange, "product.log.debug", "product.log.debug-->"   msg);
        this.rabbitAmqpTemplate.convertAndSend(exchange, "product.log.warn", "product.log.warn-->"   msg);
    }
}
  • Fanout 交换机（广播 ）
  1. 业务需求
  1. 修改配置文件 customer 配置文件
代码语言：javascript复制
spring.application.name=springcloud-mq

spring.rabbitmq.host=192.168.70.131
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=oldlu
spring.rabbitmq.password=123456

#设置交换器的名称
mq.config.exchange=order.fanout
 
#短信服务队列名称
mq.config.queue.sms=order.sms

#push服务队列名称
mq.config.queue.push=order.push

Provider

代码语言：javascript复制
spring.application.name=springcloud-mq

spring.rabbitmq.host=192.168.70.131
spring.rabbitmq.port=5672
spring.rabbitmq.username=oldlu
spring.rabbitmq.password=123456
 
#设置交换器的名称
mq.config.exchange=order.fanout
  1. 编写 Customer

SmsReceiver

代码语言：javascript复制
/**
 * 消息接收者
 * @author Administrator
 * @RabbitListener bindings:绑定队列
 * @QueueBinding  value:绑定队列的名称
 *                exchange:配置交换器
 *                key:路由键
 * 
 * @Queue value:配置队列名称
 *        autoDelete:是否是一个可删除的临时队列
 * 
 * @Exchange value:为交换器起个名称
 *           type:指定具体的交换器类型
 */
@Component
@RabbitListener(
bindings=@QueueBinding(           
  value=@Queue(
    value="${mq.config.queue.sms}",autoDelete="true"), 
    exchange=@Exchange(value="${mq.config.exchange}",type=ExchangeTypes.FANOUT)
   )
)
public class SmsReceiver {
   /**
    * 接收消息的方法。采用消息队列监听机制
    * @param msg
    */
   @RabbitHandler
   public void process(String msg){
     System.out.println("Sms........receiver: " msg);
   }
}

PushReceiver

代码语言：javascript复制
/**
 * 消息接收者
 * @author Administrator
 * @RabbitListener bindings:绑定队列
 * @QueueBinding  value:绑定队列的名称
 *                exchange:配置交换器
 * 
 * @Queue value:配置队列名称
 *        autoDelete:是否是一个可删除的临时队列
 * 
 * @Exchange value:为交换器起个名称
 *           type:指定具体的交换器类型
 */

@Component
@RabbitListener( 
bindings=@QueueBinding(value=@Queue(
    value="${mq.config.queue.push}",autoDelete="true"),exchange=@Exchange(value="${mq.config.exchange}",type=ExchangeTypes.FANOUT)
  )
)
public class PushReceiver {
   /**
    * 接收消息的方法。采用消息队列监听机制
    * @param msg
    */
   @RabbitHandler
   public void process(String msg){
      System.out.println("Push..........receiver: " msg);
   }
}
  1. 编写 Provider
代码语言：javascript复制
/**
 * 消息发送者
 * @author Administrator
 *
 */
@Component
public class Sender {
   @Autowired
   private AmqpTemplate rabbitAmqpTemplate;

   //exchange 交换器名称
   @Value("${mq.config.exchange}")
   private String exchange; 
   /*
    * 发送消息的方法
    */
   public void send(String msg){
      //向消息队列发送消息
      //参数一：交换器名称。
      //参数二：路由键
      //参数三：消息
     this.rabbitAmqpTemplate.convertAndSend(this.exchange,"", msg);
   }
}
kafka 消息队列CMQ版 rabbitmq

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