RabbitMQ实战篇3-消息交换机(exchange)

我会带着你远行 2022-05-23 13:57 325阅读 0赞

交换机是用来发送消息的AMQP实体。交换机拿到一个消息之后将它路由给零个或多个队列。它使用哪种路由算法是由交换机类型和被称作绑定（bindings）的规则所决定的。

交换机可以有两个状态：持久（durable）、暂存（transient）。持久化的交换机会在消息代理（broker）重启后依旧存在，而暂存的交换机则不会（他们需要在代理启动后重新被声明）。然而并不是所有的应用场景都需要持久化的交换机。

接下来对不同的交换机分别做下说明：

## Default Exchange  默认交换机 ##

默认交换机（default exchange）实际上是一个没有名字（空字符串）的直连交换机（direct exchange）。它有一个特殊的属性使得它对于简单应用特别有用处：每个新建队列（queue）都会自动绑定到默认交换机上，绑定的路由键（routing key）名称与队列名称相同。

举个栗子：当你声明了一个名为"search-indexing-online"的队列，AMQP代理会自动将其绑定到默认交换机上，绑定的路由键名称为"search-indexing-online"。因此，路由键为"search-indexing-online"的消息被发送到默认交换机的时候，此消息会被路由至名为"search-indexing-online"的队列中。换句话说，默认交换机看起来貌似能够直接投递消息给队列，尽管技术上并没有做过多的操作。

## Direct Exchange 直连交换机 ##

直连交换机（direct exchange）是根据消息携带的路由键（routing key）来将消息投递给队列的。直连交换机用来处理消息的单播路由（unicast routing）（尽管它也可以处理多播路由）。

下边介绍它是如何工作的：

一个队列绑定到某个交换机上，同时赋予该绑定一个路由键（routing key），当一个携带着路由键为R的消息被发送给直连交换机时，交换机会把它路由给绑定值同样为R的队列。直连交换机经常用来循环分发任务给多个工作者（workers）。

## Fanout Exchange 扇型交换机 ##

扇型交换机（funout exchange）将消息路由给绑定到它身上的所有队列，而不理会绑定的路由键。如果N个队列绑定到某个扇型交换机上，当有消息发送给此扇型交换机时，交换机会将消息的拷贝分别发送给这所有的N个队列。扇型交换机处理消息的广播路由（broadcast routing）。

因为扇型交换机投递消息的拷贝到所有绑定到它的队列，所以他的应用案例都极其相似：大规模多用户在线（MMO）游戏可以使用它来处理排行榜更新等等的全局事件；体育新闻网站可以用它来近乎实时地将比分更新分发给移动客户端；分发系统使用它来广播各种状态和配置更新；在群聊的时候，它被用来分发消息给参与群聊的用户。

## Topic Exchange 主题交换机 ##

主题交换机（topic exchanges）通过对消息的路由键和队列到交换机的绑定模式之间的匹配，将消息路由给一个或多个队列。主题交换机经常用来实现各种分发/订阅模式及其变种。主题交换机通常用来实现消息的多播路由（multicast routing）。

主题交换机拥有非常广泛的用户案例。无论何时，当一个问题涉及到那些想要有针对性的选择接收消息的多消费者/多应用（multiple consumers/applications）的时候，主题交换机都可以被列入考虑范围。

使用栗子：分发有关于特定地理位置的数据，例如销售点；股票价格更新（以及其他类型的金融数据更新）；涉及到分类或者标签的新闻更新（例如，针对特定的运动项目或者队伍）；云端的不同种类服务的协调；分布式架构（architecture）/基于系统的软件封装，其中每个构建者仅能处理一个特定的架构或者系统。

## Headers Exchange 头交换机 ##

对于消息的路由来说，有时使用多个属性来表示消息头比用路由键更方便，头交换机（headers exchange）就是为此而生的。头交换机使用多个消息属性来代替路由键建立路由规则。这个规则的建立是通过判断消息头的值是否与指定绑定相匹配而来的。

我们可以绑定一个队列到头交换机上，并给绑定使用多个用于匹配的头。这个案例中，消息代理得从应用开发者那儿取到更多一段信息，换句话说，它需要考虑某条消息（message）是需要部分匹配还是全部匹配。上边说的“更多一段消息”就是"x-match"参数。当"x-match"设置为“any”时，消息头的任意一个值被匹配就可以满足条件，而当"x-match"设置为“all”的时候，就需要消息头的所有值都匹配成功。

头交换机可以视为直连交换机的另一种表现形式。头交换机能够像直连交换机一样工作，不同之处在于头交换机的路由规则是建立在头属性值之上，而不是路由键。路由键必须是一个字符串，而头属性值则没有这个约束，它们甚至可以是整数或者哈希值（字典）等。

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