9.Redis的发布订阅
2023年3月17日21:34:59
什么是发布订阅
-
Redis 发布订阅(pub/sub)是一种消息通信模式：发送者(pub)发送消息，订阅者(sub)接收消息.
-
Redis 的 subscribe 命令可以让客户端订阅任意数量的频道， 每当有新信息发送到被订阅的频道时， 信息就会被发送给所有订阅指定频道的客户端。
熟悉消息中间件的同学都知道，针对消息订阅发布功能，市面上很多大厂使用的是kafka、RabbitMQ、ActiveMQ, RocketMQ等这几种，redis的订阅发布功能跟这三者相比，相对轻量，针对数据准确和安全性要求没有那么高可以直接使用，适用于小公司。
双端队列
- redis 的List数据类型结构提供了 blpop 、brpop 命令结合 rpush、lpush 命令可以实现消息队列机制，基于双端链表实现的发布与订阅功能
局限性
- 不能支持一对多的消息分发
- 如果生产者生成的速度远远大于消费者消费的速度，易堆积大量未消费的消息
- 双端队列模式只能有一个或多个消费者轮着去消费，却不能将消息同时发给其他消费者
发布/订阅模式
- redis订阅发布模式，生产者生产完消息通过频道分发消息，给订阅了该频道的所有消费
#subscribe key 订阅频道
#publish key message 向频道发布消息
#unsubscribe key 停止订阅
#客户端1 订阅频道
127.0.0.1:6379> subscribe notice
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
#客户端2 向频道发布消息
127.0.0.1:6379> publish notice hello,world
(integer) 1
127.0.0.1:6379> publish notice 'its 8 oclock now'
(integer) 1
#客户端1 收到消息
1) "subscribe" #订阅操作
2) "notice" #订阅频道notice
3) (integer) 1 #数量
1) "message" #消息类型message
2) "notice" #频道名称
3) "hello,world" #收到内容
1) "message" #消息类型message
2) "notice" #频道名称
3) "its 8 oclock now" #收到内容
#客户端1 手动停止订阅
127.0.0.1:6379> unsubscribe notice
1) "unsubscribe"
2) "notice"
3) (integer) 0
内部原理
- 底层通过字典实现。pubsub_channels 是一个字典类型，保存订阅频道的信息：字典的key为订阅的频道， 字典的value是一个链表， 链表中保存了所有订阅该频道的客户端
- 订阅频道:先检查字段内部是否存在；不存在则为当前频道创建一个字典且创建一个链表存储客户端id；否则直接将客户端id插入到链表中。
- 取消订阅:时将客户端id从对应的链表中删除；如果删除之后链表已经是空链表了，则将会把这个频道从字典中删除。
- 发布消息:首先根据 channel 定位到字典的键， 然后将信息发送给字典值链表中的所有客户端
总结
- 使用场景
- 电商中，用户下单成功之后向指定频道发送消息，下游业务订阅支付结果这个频道处理自己相关业务逻辑
- 粉丝关注功能
- 公众号文章推送
- 使用注意
- 客户端需要及时消费和处理消息。客户端订阅了channel之后，如果接收消息不及时，可能导致DCS实例消息堆积，当达到消息堆积阈值（默认值为32MB），或者达到某种程度（默认8MB）一段时间（默认为1分钟）后，服务器端会自动断开该客户端连接，避免导致内部内存耗尽。
- 客户端需要支持重连。当连接断开之后，客户端需要使用subscribe或者psubscribe重新进行订阅，否则无法继续接收消息。
- 不建议用于消息可靠性要求高的场景中。Redis的pubsub不是一种可靠的消息系统。当出现客户端连接退出，或者极端情况下服务端发生主备切换时，未消费的消息会被丢弃。
- 对消息队列有高可靠性要求的场景,可以使用rabbitMQ kafka等消息队列中间件。