RabbitMQ的基本概念和模型.docx
RabbitMQ的基本概念和模型RabbitMQ是一种消息队列，用于程序间的通信。形象地说，MQ就像一个邮局，发送者将消息写入MQ，MQ负责把消息发送给接收者。RabbitMQ可支持Java, PHP, Python, Go, JavaScript, Ruby等多种语言。 几个基本概念 图1 rabbit_model RabbitMQ的基本模型如图1所示。先介绍一些术语。 生产者(producer) 在图中为P，表示消息的发送者。 交换机(exchanges) 在图中为X, 生产者发过来的消息需要经过交换机，交换机将决定将消息放到哪些队列当中。 队列 队列在图1中由红色矩形阵列表示，负责保存消息和发放消息。 消费者 在图中为C，代表等待接收消息的程序。 信息流 消息是怎么从生产者传递到消费者的呢？ 首先，生产者发送消息到交换机，同时发送一个key，通过这个key，交换机就知道该把消息发到哪个队列。随后交换机把消息发送到相应的队列中。由队列将消息发送给消费者。 消费者监听某些队列，当有消息过来时，就立即处理消息。 那么，接下来就有两个问题： · 交换机是如何根据key来分配消息到队列？ · 队列怎样将消息发送给消费者？ 交换机类型 这个部分将回答第一个问题。交换机如何根据key来分配消息到队列? RabbitMQ的交换机有四种类型：direct, topic, headers, fanout fanout fanout交换机就跟广播一样，对消息不作选择地发给所有绑定的队列。以图1为例，两个队列都将收到消息。 direct 图2 direct 在direct模式里，交换机和队列之间绑定了一个key，只有消息的key与绑定了的key相同时，交换机才会把消息发给该队列。如图2所示，消息的key为orange时，消息将进入队列Q1;key为black或者green时，消息将进入队列Q2。若消息的key是其他字符串，被交换机直接遗弃。 图3 多重绑定 同时，交换机支持多重绑定，多个队列可以以相同的key与交换机绑定。如图3所示，当消息的key为black时，消息将进入Q1和Q2. topic topic模式可以理解为主题模式，当key包涵某个主题时，即可进入该主题的队列。topic模式的key必须具有固定的格式：以”.”作为间隔的一串单词；比如：“quick.orange.rabbit”，key最多不能超过255byte。 交换机和队列的key可以以类似正则表达式的方式存在，有两种语法： 1. “*”可以替代一个单词 2. “#”可以替代0个或多个单词 图4 topic 图中，Q1与交换机绑定的kye为：“*.orange.*”，故当消息的key为三个单词，且中间的单词为orange时，消息将进入Q1。Q2与exchange绑定的key为”rabbit.#”，当消息的key以rabbit开头时，消息将进入Q2。 其实，图中的key描述的是动物的属性，第一个单词表示反应速度，第二个单词表示颜色，第三个单词表示名称。绑定的key定义了它们的筛选规则，所有橘色的动物都将进入Q1,所有懒洋洋的动物都将进入Q2,老鼠也将进入Q2 下面给出更具体的例子帮助理解： key >进入的队列 lazy.orange.elephant > Q1和Q2 quick.orange.fox > Q1 quick.orange.fox > Q2 quick.brown.fox >被直接无视 headers 官网没介绍这个模式。 队列分发消息的方式 这一部分将回答第二个问题。队列怎样将消息发送给消费者？ 图5 Round-robin dispatching 循环发放 队列分发消息给消费者的方式采用循环发放。举例来说，若队列里有四个消息w,x,y,z，则C1将得到消息z和x,C2将得到消息y和w。即每个消费者按顺序每人发一个消息。 注意，在这种分配方式下，消息其实在刚进入队列的时候就已经内定好将要被分发的消费者。即z,x一定是给C1,y,w一定是给C2。 这种方式存在一些隐患，如果z和x都是耗时的命令、y,z都是简单的命令，C1将不停地工作，而C2就比较空闲，造成资源浪费。 公平发放解决了上述问题。 公平发放 这种方式下，队列只会把消息给空闲的消费者。如果它看到某个消费者正忙，就查找下一个空闲消费者。 java中，公平发放的实现： 使用basicQos方法将 prefetchCount 设为1。 intprefetchCount = 1; channel.basicQos(prefetchCount); 消息的确认 若没有特别设定，消息一旦被队列分发给消费者，就被rabbitmq从内存中删除。 在这种情况下，如果将一个正在处理消息的消费者强行关闭，那么，消息将未被完全处理，且RabbitMQ完全不知情。 为了解决上述问题，可以配置使得消息处理完后，向RabbitMQ返回一个acknowledgment。RabbitMQ直到收到acknowledgment后，才将消息删除。 当消费者死亡时，RabbitMQ会知道这个消费者发生问题了，将重新发送消息给空闲的消费者。 消息没有timeout，即使消费者处理很长很长时间，乃至无穷无尽，RabbmitMQ也认为消费者正在处理。 其实，消息的确认是默认开启的，不需要特地设置。
