消息中间件Rabbit(一)-Rabbit基础知识

不念不忘少年蓝@ 2023-10-06 20:58 30阅读 0赞

## 一、消息队列 ##

1.1 MQ的相关概念

1.1.1 什么事MQ

MQ(message queue),本质是队列，FIFO先进先出，只不过队列中存放的内容是message而已，还是一种跨进程的通信机制，用于上下游传递消息。在互联网架构中，MQ是一种非常常见的上下游“逻辑解耦+物理解耦”的消息通信服务。使用了MQ之后，消息发送上游只需要依赖MQ，不需要依赖其他服务。

1.1.2 为什么要是用MQ

1. 流量削峰

举个例子，如果订单系统最多能处理一万次订单，这个处理能力应付正常时段的下单时绰绰有余，正常时段我们下单一秒后就能返回结果。但是在高峰期，如果有两万次下单操作系统是处理不了的，只能限制订单超过一万后不允许用户下单。使用消息队列做缓冲，我们可以取消这个限制，把一秒内下的订单分散成一段时间来处理，这时有些用户可能在下单十几秒后才能收到下单成功的操作，但是比不能下单的体验要好。

2. 应用解耦

以电商应用为例，应用中有订单系统、库存系统、物流系统、支付系统。用户创建订单后，如果耦合调用库存系统、物流系统、支付系统，任何一个子系统出了故障，都会造成下单操作异常。当转变成基于消息队列的方式后，系统间调用的问题会减少很多，比如物流系统因为发生故障，需要几分钟来修复。在这几分钟的时间里，物流系统要处理的内存被缓存在消息队列中，用户的下单操作可以正常完成。当物流系统恢复后，继续处理订单信息即可，下单用户感受不到物流系统的故障，提升系统的可用性

3. 异步处理

A调用B服务后，只需要监听B处理完成的消息，当B处理完成后，会发送一条消息给MQ，MQ会将此消息转发给A服务，这样A服务既不用循环调用B的查询api，也不用提供callback api。同样B服务也不用做这些操作。A服务还能及时的得到异步处理成功的消息。

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1.1.3 MQ分类

1. activeMQ

优点：单机吞吐量万级，时效性 ms 级，可用性高，基于主从架构实现高可用性，消息可靠性高较 低的概率丢失数据

缺点:官方社区现在对 ActiveMQ 5.x 维护越来越少，高吞吐量场景较少使用。

2. Kafka

大数据的杀手锏，谈到大数据领域内的消息传输，则绕不开Kafka，这款为大数据而生的消息中间件， 以其百万级 TPS 的吞吐量名声大噪，迅速成为大数据领域的宠儿，在数据采集、传输、存储的过程中发挥着举足轻重的作用。目前已经被 LinkedIn，Uber, Twitter, Netflix 等大公司所采纳。 优点: 性能卓越，单机写入 TPS 约在百万条/秒，最大的优点，就是吞吐量高。时效性 ms 级可用性非 常高，kafka 是分布式的，一个数据多个副本，少数机器宕机，不会丢失数据，不会导致不可用,消费者采用 Pull 方式获取消息, 消息有序, 通过控制能够保证所有消息被消费且仅被消费一次;有优秀的第三方Kafka Web 管理界面 Kafka-Manager；在日志领域比较成熟，被多家公司和多个开源项目使用；功能支持： 功能较为简单，主要支持简单的 MQ 功能，在大数据领域的实时计算以及日志采集被大规模使用

缺点：Kafka 单机超过 64 个队列/分区，Load 会发生明显的飙高现象，队列越多，load 越高，发送消息响应时间变长，使用短轮询方式，实时性取决于轮询间隔时间，消费失败不支持重试；支持消息顺序，但是一台代理宕机后，就会产生消息乱序，社区更新较慢；

3.RocketMQ

RocketMQ 出自阿里巴巴的开源产品，用 Java 语言实现，在设计时参考了Kafka，并做出了自己的一些改进。被阿里巴巴广泛应用在订单，交易，充值，流计算，消息推送，日志流式处理，binglog 分发等场景。

优点:单机吞吐量十万级,可用性非常高，分布式架构,消息可以做到 0 丢失,MQ 功能较为完善，还是分布式的，扩展性好,支持 10 亿级别的消息堆积，不会因为堆积导致性能下降,源码是 java 我们可以自己阅读源码，定制自己公司的 MQ 缺点：支持的客户端语言不多，目前是 java 及 c++，其中 c++不成熟；社区活跃度一般,没有在MQ 核心中去实现 JMS 等接口,有些系统要迁移需要修改大量代码

4. RabbitMQ

2007 年发布，是一个在AMQP(高级消息队列协议)基础上完成的，可复用的企业消息系统，是当前最主流的消息中间件之一。 优点:由于erlang 语言的高并发特性，性能较好；吞吐量到万级，MQ 功能比较完备,健壮、稳定、易用、跨平台、支持多种语言 如：Python、Ruby、.NET、Java、JMS、C、PHP、ActionScript、XMPP、STOMP 等，支持 AJAX 文档齐全；开源提供的管理界面非常棒，用起来很好用,社区活跃度高；更新频率相当高

## 二、RabbitMQ的概念 ##

### 1. RabbitMQ的四大核心概念 ###

**生产者**

产生数据发送消息的程序是生产者

**交换机**

交换机是RabbitMQ非常重要的一个部件，一方面它接受来自生产者的消息，另一方面它将消息推送到队列中。交换机必须确切知道如何处理它接收到的消息，是将这些消息推送到特定队列还是推送到多个队列，亦或者是吧消息丢弃，这个是由交换机类型决定。

**队列**

队列是RabbitMQ内部使用的一种数据结构，尽管消息流经RabbitMQ和应用程序，但它们只能存储在队列中。队列仅受主机的内存和磁盘的约束，本质上是一个大的消息缓冲区。许多生产者可以将消息发送到一个队列，许多消费者可以尝试从一个队列接收数据。这就是我们使用度列的方式。

**消费者**

消费与接收具有相似的含义。消费者大多时候是一个等待接收消息的程序，请注意生产者和消费者和消息中间件很多时候并不在同一台机器上。同一个应用程序既可以是生产者又可以是消费者。

## 2. RabbitMQ工作原理 ##

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**Broker**：接收和分发消息的应用，RabbitMQ Server就是Message Broker

**Virtual host**：出于多租户和安全因素设计的，把AMQP的基本组件划分到一个虚拟的分组中，类似于网络中的namepsace概念。当多个不同的用户使用同一个RabbitMQ Server提供的服务时，可以划分出多个vhost，每个用户在自己的vhost创建exchange/queue等。

**Connection**:publisher/consumer和Broker之间的TCP连接。

**channel** :如果每次访问RabbitMQ都建立一个连接Connection，在消息量大的时候建立TCP Connection的开销将是巨大的，效率也较低。Channel是在Connection内部简历的逻辑连接，如果应用程序支持多线程，通常每个thread创建单独的channel进行通讯，AMQP method包含了channel id帮助客户端和message broker识别channel，所以channel之间是完全隔离的。channel作为轻量级的Connection极大减少了操作胸膛建立TCP Connection的开销。

**Exchange**: message到达broker的第一站，根据分发规则，匹配查询表中的routing key，分发消息到queue中去。常用的类型有：dirct（point-to-point）,topic(publish-subscribe) and fanout(nulticast)

## 三、RabbitMQ的server端的安装 ##

### 3.1 先安装erlang语言环境 ###

rpm -ivh erlang-23.3.4.8-1.el7.x86\_64.rpm

### 3.2 再安装Rabbit的依赖 ###

yum install socat -y

### 3.3 安装RabbitMQ ###

rpm -ivh rabbitmq-server-3.8.24-1.el7.noarch.rpm

### 3.4 常用命令 ###

/sbin/service rabbitmq-server start 开启RabbitMQ服务

/sbin/service rabbitmq-server stop

/sbin/service rabbitmq-server start

### 3.5 安装后台管理的WEB界面插件 ###

1. 关闭rabbitmq-server

/sbin/service rabbitmq-server stop

2.开启web管理插件

rabbitmq-plugins enable rabbitmq\_management

3. 关闭防火墙

systemctl stop firewalld

4. 启动服务

/sbin/service rabbitmq-server start

5. 登录客户端

http://ip:15672

## 四、管理界面添加用户并设置权限 ##

1. 创建账号

rabbitmqctl add\_user 用户名 密码

rabbitmqctl add\_user admin 123456

2. 设置用户角色

rabbitmqctl set\_user\_tags admin administrator

3.设置用户权限

set\_permissions \[-p <vhostpath>\] <user> <conf> <write> <read>

rabbitmqctl set\_permissions -p "/" admin ".\*" ".\*" ".\*"

用户user\_admin具有/vhost 这个virtual host中所有资源的配置、写、读权限

4. 当前用户和角色

rabbitmqctl list\_users

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