ActiveMQ in Action(6) - Features

关键字: activemq

2．6 Features
    ActiveMQ包含了很多功能强大的特性，下面简要介绍其中的几个。
2．6．1 Exclusive Consumer
    Queue中的消息是按照顺序被分发到consumers的。然而，当你有多个consumers同时从相同的queue中提取消息时，你将失去这个保证。因为这些消息是被多个线程并发的处理。有的时候，保证消息按照顺序处理是很重要的。例如，你可能不希望在插入订单操作结束之前执行更新这个订单的操作。
    ActiveMQ从4.x版本起开始支持Exclusive Consumer （或者说Exclusive Queues）。 Broker会从多个consumers中挑选一个consumer来处理queue中所有的消息，从而保证了消息的有序处理。如果这个consumer失效，那么broker会自动切换到其它的consumer。
    可以通过Destination Options 来创建一个Exclusive Consumer，如下：

1. queue = new ActiveMQQueue("TEST.QUEUE?consumer.exclusive=true");
2. consumer = session.createConsumer(queue);

1. queue = new ActiveMQQueue("TEST.QUEUE?consumer.exclusive=true &consumer.priority=10");

2．6．2 Message Groups
    用Apache官方文档的话说，Message Groups rock！它是Exclusive Consumer功能的增强。逻辑上，Message Groups 可以看成是一种并发的Exclusive Consumer。跟所有的消息都由唯一的consumer处理不同，JMS 消息属性JMSXGroupID 被用来区分message group。Message Groups特性保证所有具有相同JMSXGroupID 的消息会被分发到相同的consumer（只要这个consumer保持active）。另外一方面，Message Groups特性也是一种负载均衡的机制。
    在一个消息被分发到consumer之前，broker首先检查消息JMSXGroupID属性。如果存在，那么broker 会检查是否有某个consumer拥有这个message group。如果没有，那么broker会选择一个consumer，并将它关联到这个message group。此后，这个consumer会接收这个message group的所有消息，直到：

• Consumer被关闭。
• Message group被关闭。通过发送一个消息，并设置这个消息的JMSXGroupSeq为0。

从4.1版本开始，ActiveMQ支持一个布尔字段JMSXGroupFirstForConsumer 。当某个message group的第一个消息被发送到consumer的时候，这个字段被设置。如果客户使用failover transport连接到broker。在由于网络问题等造成客户重新连接到broker的时候，相同message group的消息可能会被分发到不同与之前的consumer，因此JMSXGroupFirstForConsumer字段也会被重新设置。

以下是使用message groups的例子：

1. Mesasge message = session.createTextMessage("<foo>hey</foo>");
2. message.setStringProperty("JMSXGroupID", "IBM_NASDAQ_20/4/05");
3. ...
4. producer.send(message);

2．6．3 JMS Selectors
    JMS Selectors用于在订阅中，基于消息属性对进行消息的过滤。JMS Selectors由SQL92语法定义。以下是个Selectors的例子：

1. consumer = session.createConsumer(destination, "JMSType = 'car' AND weight > 2500");

在JMS Selectors表达式中，可以使用IN、NOT IN、LIKE等，例如：
    LIKE '12%3' （'123' true，'12993' true，'1234' false）
    LIKE 'l_se' （'lose' true，'loose' false）
    LIKE '\_%' ESCAPE '\' （'_foo' true，'foo' false）
    需要注意的是，JMS Selectors表达式中的日期和时间需要使用标准的long型毫秒值。另外表达式中的属性不会自动进行类型转换，例如：

1. myMessage.setStringProperty("NumberOfOrders", "2");

"NumberOfOrders > 1" 求值结果是false。关于JMS Selectors的详细文档请参考javax.jms.Message的javadoc。
    上一小节介绍的Message Groups虽然可以保证具有相同message group的消息被唯一的consumer顺序处理，但是却不能确定被哪个consumer处理。在某些情况下，Message Groups可以和JMS Selector一起工作，例如：
    设想有三个consumers分别是A、B和C。你可以在producer中为消息设置三个message groups分别是"A"、"B"和"C"。然后令consumer A使用"JMXGroupID = 'A'"作为selector。B和C也同理。这样就可以保证message group A的消息只被consumer A处理。需要注意的是，这种做法有以下缺点：

• producer必须知道当前正在运行的consumers，也就是说producer和consumer被耦合到一起。
• 如果某个consumer失效，那么应该被这个consumer消费的消息将会一直被积压在broker上。

2．6．4 Pending Message Limit Strategy
    首先简要介绍一下prefetch机制。ActiveMQ通过prefetch机制来提高性能，这意味这客户端的内存里可能会缓存一定数量的消息。缓存消息的数量由prefetch limit来控制。当某个consumer的prefetch buffer已经达到上限，那么broker不会再向consumer分发消息，直到consumer向broker发送消息的确认。可以通过在ActiveMQConnectionFactory或者ActiveMQConnection上设置ActiveMQPrefetchPolicy对象来配置prefetch policy。也可以通过connection options或者destination options来配置。例如：
    tcp://localhost:61616?jms.prefetchPolicy.all=50
    tcp://localhost:61616?jms.prefetchPolicy.queuePrefetch=1
    queue = new ActiveMQQueue("TEST.QUEUE?consumer.prefetchSize=10");
    prefetch size的缺省值如下：

• persistent queues (default value: 1000)
• non-persistent queues (default value: 1000)
• persistent topics (default value: 100)
• non-persistent topics (default value: Short.MAX_VALUE -1)

慢消费者会在非持久的topics上导致问题：一旦消息积压起来，会导致broker把大量消息保存在内存中，broker也会因此而变慢。未来ActiveMQ可能会实现磁盘缓存，但是这也还是会存在性能问题。目前ActiveMQ使用Pending Message Limit Strategy来解决这个问题。除了prefetch buffer之外，你还要配置缓存消息的上限，超过这个上限后，新消息到来时会丢弃旧消息。通过在配置文件的destination map中配置PendingMessageLimitStrategy，可以为不用的topic namespace配置不同的策略。目前有以下两种：

• ConstantPendingMessageLimitStrategy。这个策略使用常量限制。
  例如：<constantPendingMessageLimitStrategy limit="50"/>
• PrefetchRatePendingMessageLimitStrategy。这个策略使用prefetch size的倍数限制。
  例如：<prefetchRatePendingMessageLimitStrategy multiplier="2.5"/>

在以上两种方式中，如果设置0意味着除了prefetch之外不再缓存消息；如果设置-1意味着禁止丢弃消息。  
    此外，你还可以配置消息的丢弃策略，目前有以下两种：

• oldestMessageEvictionStrategy。这个策略丢弃最旧的消息。
• oldestMessageWithLowestPriorityEvictionStrategy。这个策略丢弃最旧的，而且具有最低优先级的消息。

以下是个ActiveMQ配置文件的例子：

1. <broker persistent="false" brokerName="${brokername}" xmlns="http://activemq.org/config/1.0">
2. <destinationPolicy>
3. <policyMap>
4. <policyEntries>
5. <policyEntry topic="PRICES.>">
6. <!--  10 seconds worth -->
7. <subscriptionRecoveryPolicy>
8. <timedSubscriptionRecoveryPolicy recoverDuration="10000" />
9. </subscriptionRecoveryPolicy>
10. <!-- lets force old messages to be discarded for slow consumers -->
11. <pendingMessageLimitStrategy>
12. <constantPendingMessageLimitStrategy limit="10"/>
13. </pendingMessageLimitStrategy>
14. </policyEntry>
15. </policyEntries>
16. </policyMap>
17. </destinationPolicy>
18. ...
19. </broker>

2．6．5 Composite Destinations
    从1.1版本起, ActiveMQ支持composite destinations。它允许用一个虚拟的destination 代表多个destinations。例如你可以通过composite destinations在一个操作中同时向12个queue发送消息。在composite destinations中，多个destination之间采用","分割。例如：

1. Queue queue = new ActiveMQQueue("FOO.A,FOO.B,FOO.C");

如果你希望使用不同类型的destination，那么需要加上前缀如queue:// 或topic://，例如：

1. Queue queue = new ActiveMQQueue("FOO.A,topic://NOTIFY.FOO.A");

以下是ActiveMQ配置文件进行配置的一个例子：

1. <destinationInterceptors>
2. <virtualDestinationInterceptor>
3. <virtualDestinations>
4. <compositeQueue name="MY.QUEUE">
5. <forwardTo>
6. <queue physicalName="FOO" />
7. <topic physicalName="BAR" />
8. </forwardTo>
9. </compositeQueue>
10. </virtualDestinations>
11. </virtualDestinationInterceptor>
12. </destinationInterceptors>

可以在转发前，先通过JMS Selector判断一个消息是否需要转发，例如：

1. <destinationInterceptors>
2. <virtualDestinationInterceptor>
3. <virtualDestinations>
4. <compositeQueue name="MY.QUEUE">
5. <forwardTo>
6. <filteredDestination selector="odd = 'yes'" queue="FOO"/>
7. <filteredDestination selector="i = 5" topic="BAR"/>
8. </forwardTo>
9. </compositeQueue>
10. </virtualDestinations>
11. </virtualDestinationInterceptor>
12. </destinationInterceptors>

2．6．6 Mirrored Queues
    每个queue中的消息只能被一个consumer消费。然而，有时候你可能希望能够监视生产者和消费者之间的消息流。你可以通过使用Virtual Destinations 来建立一个virtual queue 来把消息转发到多个queues中。但是 为系统中每个queue都进行如此的配置可能会很麻烦。 
    ActiveMQ支持Mirrored Queues。Broker会把发送到某个queue的所有消息转发到一个名称类似的topic，因此监控程序可以订阅这个mirrored queue topic。为了启用Mirrored Queues，首先要将BrokerService的useMirroredQueues属性设置成true，然后可以通过destinationInterceptors设置其它属性，如mirror topic的前缀，缺省是"VirtualTopic.Mirror."。以下是ActiveMQ配置文件的一个例子：

1. <broker xmlns="http://activemq.org/config/1.0" brokerName="MirroredQueuesBroker1" useMirroredQueues="true">
2. <transportConnectors>
3. <transportConnector uri="tcp://localhost:61616"/>
4. </transportConnectors>
5. <destinationInterceptors>
6. <mirroredQueue copyMessage = "true" prefix="Mirror.Topic"/>
7. </destinationInterceptors>
8. ...
9. </broker>

假如某个producer向名为Foo.Bar的queue中发送消息，那么你可以通过订阅名为Mirror.Topic.Foo.Bar的topic来获得发送到Foo.Bar中的所有消息。