NATS_02：NATS消息通信模型

消息通信模型

　　NATS的消息通信是这样的：应用程序的数据被编码为一条消息，并通过发布者发送出去；订阅者接收到消息，进行解码，再处理。订阅者处理NATS消息可以是同步的或异步的。

　　

　* 异步处理 
　　异步处理使用回调消息句柄处理消息，当有消息到来时，已注册的回调句柄接收并控制处理消息。整个过程客户端不会被阻塞，可以同步执行其它任务。异步处理可以采用多线程调度的设计。 
　* 同步处理 
　　同步处理需要应用程序显示调用方法来处理到来的消息。这种显示调用是阻塞式的调用，会暂停任务直到消息可用。如果没有可用的消息，消息处理阻塞的周期由客户端设置。同步处理通常用于服务器等待并处理传入的请求消息，并发送响应给客户端。

NATS支持以下消息通信模型，包括：

1. 发布／订阅模型

　　

　　NATS实现了一个发布/订阅消息通信模型，NATS的发布/订阅是一对多的消息通信。发布者在一个主题上发送消息，任何注册（订阅）了此主题的客户端都可以接收到该主题的消息。订阅者可以使用主题通配符注册感兴趣的主题。 
　　如果客户端没有注册某个主题（或者客户端不在线），那么该主题发布消息时，客户端不会收到该消息。NATS系统是一种“发送后不管”的消息通信系统，故如果需要高级服务，需要在客户端开发相应的功能。 
　　对于异步消息通信，消息交付给订阅者的消息句柄。如果客户端没有句柄，那么该消息通信是同步的，那么客户端可能会被阻塞，直到它处理了该消息。

　　有关发布／订阅相关详情，情查看我的另外一篇博客：NATS_03：发布／订阅机制

2. 请求／响应模型

　　

　　NATS支持两种请求-响应消息通信：P2P（点对点）和 O2M（一对多）。P2P 最快、响应也最先。而对于O2M，需要设置请求者可以接收到的响应数量界限。 
　　在 请求-响应 的消息交换，发布请求操作会发布一个带预期响应的消息到Reply主题。 请求创建了一个收件箱，并在收件箱执行调用，并进行响应和返回

3. 队列模型

　　

　　NATS支持P2P消息通信的队列。要创建一个消息队列，订阅者需注册一个队列名。所有的订阅者用同一个队列名，形成一个队列组。当消息发送到主题后，队列组会自动选择一个成员接收消息。尽管队列组有多个订阅者，但每条消息只能被组中的一个订阅者接收。 
　　队列的订阅者可以是异步的，这意味着消息句柄以回调方式处理交付的消息。异步队列订阅者必须建立处理消息的逻辑。

　　队列模型一般常用语数据队列使用，例如：采集从网页上采集的数据经过处理直接写入到该队列，接收端一方可以起多个线程同时读取其中的一个队列，其中某些数据被一个线程消费了，其他线程就看不到了，这种方式为了解决采集量巨大的情况下，后端服务可以动态调整并发数来消费这些数据。说白了就一点，上游生产数据太快，下游消费可能处理不过来，中间进行缓冲，下游就可以根据实际情况进行动态调整达到动态平衡。

NATS的特性

　　NATS提供了以下独特的功能： 
　　1）纯发布/订阅 
　　　　永远不假定有接收者；总是在线 
　　2）集群模式的服务器 
　　　　NATS服务器可以集群；发布式的队列可以跨域集群；集群感知的客户端 
　　3）订阅者的自动修剪 
　　　　要支持可伸缩性，NATS提供了客户端连接的自动修剪功能；如果某个客户端APP处理消息很慢，NATS会自动关闭此客户端的连接；如果某个客户端在ping-pong时间间隔内未做响应，服务器会自动关闭此连接；客户端实现了重连逻辑 
　　4）基于文本的协议 
　　　　开发上手比较容易；不影响服务器的性能；可以直接用Telnet连接服务器