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springcloud学习记录day4 -- 消息队列RubbitMQ

时间:2022-10-20 18:33:40浏览次数:77  
标签:Exchange -- springcloud day4 绑定 队列 交换机 消息 public

同步通信和异步通信

微服务间通讯有同步和异步两种方式:

同步通讯:就像打电话,需要实时响应。

异步通讯:就像发邮件,不需要马上回复。

同步通信

我们之前学习的Feign调用就属于同步方式,虽然调用可以实时得到结果,但存在下面的问题:

优点:

  • 时效性较强,可以立即得到结果

缺点:

  • 耦合度高
  • 性能和吞吐能力下降
  • 有额外的资源消耗
  • 有级联失败问题

异步通信

异步通信在消息的发送者和接受者之间加入了一个中间人,发送者只需要将消息传递给中间人,然后接收者从中间人订阅消息,这种处理方式可以解除事件的发布者与接收者之间的耦合

Broker 是一个像数据总线一样的东西,所有的服务要接收数据和发送数据都发到这个总线上,这个总线就像协议一样,让服务间的通讯变得标准和可控。

优点:

  • 吞吐量提升:无需等待订阅者处理完成,响应更快速

  • 故障隔离:服务没有直接调用,不存在级联失败问题

  • 调用间没有阻塞,不会造成无效的资源占用

  • 耦合度极低,每个服务都可以灵活插拔,可替换

  • 流量削峰:不管发布事件的流量波动多大,都由Broker接收,订阅者可以按照自己的速度去处理事件

缺点:

  • 架构复杂了,业务没有明显的流程线,不好管理
  • 需要依赖于Broker的可靠、安全、性能

常用的异步通信技术 MQ

MQ,中文是消息队列(MessageQueue),字面来看就是存放消息的队列。也就是事件驱动架构中的Broker。

几种常见MQ的对比:

RabbitMQ ActiveMQ RocketMQ Kafka
公司/社区 Rabbit Apache 阿里 Apache
开发语言 Erlang Java Java Scala&Java
协议支持 AMQP,XMPP,SMTP,STOMP OpenWire,STOMP,REST,XMPP,AMQP 自定义协议 自定义协议
可用性 一般
单机吞吐量 一般 非常高
消息延迟 微秒级 毫秒级 毫秒级 毫秒以内
消息可靠性 一般 一般

追求可用性:Kafka、 RocketMQ 、RabbitMQ

追求可靠性:RabbitMQ、RocketMQ

追求吞吐能力:RocketMQ、Kafka

追求消息低延迟:RabbitMQ、Kafka

RabbitMQ

MQ的基本结构:

RabbitMQ中的一些角色:

  • publisher:生产者
  • consumer:消费者
  • exchange个:交换机,负责消息路由
  • queue:队列,存储消息
  • virtualHost:虚拟主机,隔离不同租户的exchange、queue、消息的隔离

RabbitMQ消息模型

RabbitMQ官方提供了5个不同的Demo示例,对应了不同的消息模型:

使用SpringAMQP实现消息模型

直接使用RabbitMQ来实现消息的发送和接收步骤非常繁琐,我们可以直接使用SpringAMQP,其底层实现的还是RabbitMQ

使用SpringAMQP需要先引入依赖

<!--AMQP依赖,包含RabbitMQ-->
<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>

声明对列和交换机

使用配置类声明

@Configuration
public class ExchangeConfig {

    //声明交换机,返回类型即为交换机的类型 fanout01 表示交换机的名称
    @Bean
    public FanoutExchange fanoutExchange(){
        return new FanoutExchange("fanout01");
    }
    //声明对列 queue01
    @Bean
    public Queue queue01(){
        return new Queue("fanout.queue01");
    }
    //绑定对列queue01 到交换机 FanoutExchange
    @Bean
    public Binding fanout01Binding01(FanoutExchange fanoutExchange,Queue queue01){
        return BindingBuilder.bind(queue01).to(fanoutExchange);
    }

使用注解声明

说明:

@RabbitListener :声明消费者

bindings 属性:该消费者的绑定关系

value :表示消费者绑定的对列信息

exchange:表示对列绑定的交换机信息

key:表示路由key

@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
        value = @Queue(name = "direct.queue02"),
        exchange = @Exchange(name = "direct",type = ExchangeTypes.DIRECT),
        key = {"red","yellow"}
))
public void listenDirectQueue02(String msg){
    System.out.println("directQueue02:"+msg);
}

基础模型

BasicQueue

消息发送:

  1. 配置MQ地址
spring:
  rabbitmq:
    host: localhost # 主机名
    port: 5672 # 端口
    virtual-host: / # 虚拟主机
    username: admin # 用户名
    password: 123456 # 密码
  1. 使用RabbitTemplate发送消息
// 队列名称,需要先创建对列
String queueName = "queue001";
// 消息
String message = "hello, spring amqp!";
// 发送消息
rabbitTemplate.convertAndSend(queueName, message);

消息接收:

  1. 配置MQ地址
spring:
  rabbitmq:
    host: localhost # 主机名
    port: 5672 # 端口
    virtual-host: / # 虚拟主机
    username: admin # 用户名
    password: 123456 # 密码
  1. 创建一个监听类
@Component
public class TestListen {
	//指定监听的对列名称
    @RabbitListener(queues = "queue001")
    public void listen(String msg){ //消息类型需要与发送的类型对应
        System.out.println(msg);
    }
}
  1. 启动springboot程序,即可接收 queue001 对列中的消息

注意:消息一旦消费,就会从队列中删除,rabbitMQ没有消息回溯功能

WorkQueue

Work queues,也被称为(Task queues),任务模型。简单来说就是让多个消费者绑定到一个队列,共同消费队列中的消息

当消息处理比较耗时的时候,可能生产消息的速度会远远大于消息的消费速度。长此以往,消息就会堆积越来越多,无法及时处理。

此时就可以使用work 模型,多个消费者共同处理消息处理,速度就能大大提高了。

消息接收:使用两个消费者来监听同一个对列

@RabbitListener(queues = "queue001")
public void listen(String msg){
    System.out.println("消费者111:"+msg);
}

@RabbitListener(queues = "queue001")
public void listen2(String msg){
    System.out.println("消费者222:"+msg);
}

消息预存机制

消费者在获取对列中的消息时,会先将消息预存,再进行处理,而预存的消息数量默认是无上限的;此时,若一个消费者处理速度快,而另一个消费者处理速度慢,通过消息预存机制他们会分配到相同数量的消息,这显然是不合理的

我们可以通过配置预存的消息数量来解决这个问题

spring:
  rabbitmq:
    listener:
      simple:
        prefetch: 1 # 每次只能获取一条消息,处理完成才能获取下一个消息

发布/订阅模型

发布订阅的模型如图:

可以看到,在订阅模型中,多了一个exchange角色,而且过程略有变化:

  • Publisher:生产者,也就是要发送消息的程序,但是不再发送到队列中,而是发给X(交换机)
  • Exchange:交换机,图中的X。一方面,接收生产者发送的消息。另一方面,知道如何处理消息,例如递交给某个特别队列、递交给所有队列、或是将消息丢弃。到底如何操作,取决于Exchange的类型。Exchange有以下3种类型:
    • Fanout:广播,将消息交给所有绑定到交换机的队列
    • Direct:定向,把消息交给符合指定routing key 的队列
    • Topic:通配符,把消息交给符合routing pattern(路由模式) 的队列
  • Consumer:消费者,与以前一样,订阅队列,没有变化
  • Queue:消息队列也与以前一样,接收消息、缓存消息。

Exchange(交换机)只负责转发消息,不具备存储消息的能力,因此如果没有任何队列与Exchange绑定,或者没有符合路由规则的队列,那么消息会丢失!

Fanout

Fanout,英文翻译是扇出,我觉得在MQ中叫广播更合适。

Fanout 消息发送流程

  • 1) 可以有多个队列
  • 2) 每个队列都要绑定到Exchange(交换机)
  • 3) 生产者发送的消息,只能发送到交换机,交换机来决定要发给哪个队列,生产者无法决定
  • 4) 交换机把消息发送给绑定过的所有队列
  • 5) 订阅队列的消费者都能拿到消息

Direct

在Fanout模式中,一条消息,会被所有订阅的队列都消费。但是,在某些场景下,我们希望不同的消息被不同的队列消费。这时就要用到Direct类型的Exchange。

在Direct模型下:

  • 队列与交换机的绑定,不能是任意绑定了,而是要指定一个RoutingKey(路由key)
  • 消息的发送方在 向 Exchange发送消息时,也必须指定消息的 RoutingKey
  • Exchange不再把消息交给每一个绑定的队列,而是根据消息的Routing Key进行判断,只有队列的Routingkey与消息的 Routing key完全一致,才会接收到消息

Topic

Topic类型的ExchangeDirect相比,都是可以根据RoutingKey把消息路由到不同的队列。只不过Topic类型Exchange可以让队列在绑定Routing key 的时候使用通配符!

Routingkey 一般都是有一个或多个单词组成,多个单词之间以”.”分割,例如: item.insert

通配符规则:

#:匹配一个或多个词

*:匹配不多不少恰好1个词

举例:

item.#:能够匹配item.spu.insert 或者 item.spu

item.*:只能匹配item.spu

消息转换器

之前说过,Spring会把你发送的消息序列化为字节发送给MQ,接收消息的时候,还会把字节反序列化为Java对象。

只不过,默认情况下Spring采用的序列化方式是JDK序列化。众所周知,JDK序列化存在下列问题:

  • 数据体积过大
  • 有安全漏洞
  • 可读性差

配置 json 转换器

使用JSON方式来做序列化和反序列化。

在publisher和consumer两个服务中都引入依赖:

<dependency>
    <groupId>com.fasterxml.jackson.dataformat</groupId>
    <artifactId>jackson-dataformat-xml</artifactId>
    <version>2.9.10</version>
</dependency>

配置消息转换器,使用 Jackson2JsonMessageConverter 覆盖默认的消息转换器

@Bean
public MessageConverter jsonMessageConverter(){
    return new Jackson2JsonMessageConverter();
}

标签:Exchange,--,springcloud,day4,绑定,队列,交换机,消息,public
From: https://www.cnblogs.com/xxgxs/p/16810829.html

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