RabbitMQ探索之路（一）：RabbitMQ简介

一：何为RabbitMQ?

作为Windows忠实用户，不得不提微软自带的MSMQ,Windows自带的一个服务，message是存放在文件系统的，这是最原始的消息队列了。

然而如今的分布式以及消息处理，必须要满足【集群，消息确认，内存化，高可用以及镜像】，这些就是最新的消息队列，如 ActiveMQ,ZereMQ,RabbitMQ等。

二：RabbitMQ的本质

1.RabbitMQ是用Erlang语言写的

2.遵循[AMQP]协议，一种高级队列协议

也就是，RabbitMQ是遵循AMQP协议并用erlang代码实现的消息系统

三：整体架构

几个基本概念还是需要了解的：

　　RabbitMQ Server

　　也叫Broker Server，它不是运送食物的卡车，而是一种传输服务。原话是RabbitMQ isn't a food truck, it's a delivery service. 它的角色就是维护一条从Producer到Consumer的路线，保证数据能够按照指定的        方式进行传输。虽然这个保证也不是100%的保证，但是对于普通的应用来说这已经足够了。当然对于商业系统来说，可以再做一层数据一致性的guard，就可以彻底保证系统的一致性了。

 Client P

也叫Producer，数据的发送方。Create messages and publish (send) them to a Broker Server (RabbitMQ)。一个Message有两个部分：payload（有效载荷）和label（标签）。payload顾名思义就是传输的          数据。label是exchange的名字或者说是一个tag，它描述了payload，而且RabbitMQ也是通过这个label来决定把这个Message发给哪个Consumer。AMQP仅仅描述了label，而RabbitMQ决定了如何使                    用这个label的规则。

 Client C

也叫Consumer，数据的接收方。Consumers attach to a Broker Server (RabbitMQ) and subscribe to a queue。把queue比作是一个有名字的邮箱。当有Message到达某个邮箱后，RabbitMQ把它发送给它的        某个订阅者即Consumer。当然可能会把同一个Message发送给很多的Consumer。在这个Message中，只有payload，label已经被删掉了。对于Consumer来说，它是不知道谁发送的这个信息的,就是                    协议本身不支持。当然了,如果Producer发送的payload包含了Producer的信息就另当别论了。

对于一个数据从Producer到Consumer的正确传递，还有三个概念需要明确：exchanges, queues and bindings。

• Exchanges are where producers publish their messages.

• Queues are where the messages end up and are received by consumers.

• Bindings are how the messages get routed from the exchange to particular queues.

还有几个概念是上述图中没有标明的，那就是Connection（连接）和Channel（通道，频道）。

Connection

就是一个TCP的连接。Producer和Consumer都是通过TCP连接到RabbitMQ Server的。以后我们可         以看到，程序的起始处就是建立这个TCP连接。

Channel

虚拟连接。它建立在上述的TCP连接中。数据流动都是在Channel中进行的。也就是说，一般情况是          程序起始建立TCP连接，第二步就是建立这个Channel。

那么，为什么使用Channel，而不是直接使用TCP连接？

对于OS来说，建立和关闭TCP连接是有代价的，频繁的建立关闭TCP连接对于系统的性能有很           大的影响，而且TCP的连接数也有限制，这也限制了系统处理高并发的能力。但是，在TCP连接中建         立Channel是没有上述代价的。对于Producer或者Consumer来说，可 以并发的使用多个                            Channel进行Publish或者Receive。有实验表明，1s的数据可以Publish10K的数据包。当然对于不同         的硬件环境，不同的数据包大小这个数据肯定不一样，但是我只想说明，对于普通的Consumer或者         Producer来说，这已经足够了。如果不够用， 你考虑的应该是如何细化SPLIT你的设计。

四：四种交换机：

RabbitMQ常用的Exchange Type有fanout、direct、topic、headers这四种（AMQP规范里还提到两种Exchange Type，分别为system与自定义，这里不予以描述），下面分别进行介绍。

1.fanout

fanout类型的Exchange路由规则非常简单，它会把所有发送到该Exchange的消息路由到所有与它绑定的Queue中。

上图中，生产者（P）发送到Exchange（X）的所有消息都会路由到图中的两个Queue，并最终被两个消费者（C1与C2）消费。

2.direct

direct类型的Exchange路由规则也很简单，它会把消息路由到那些Binding key与Routing key完全匹配的Queue中。

以上图的配置为例，我们以routingKey="error"发送消息到Exchange，则消息会路由到Queue1（amqp.gen-S9b…，这是由RabbitMQ自动生成的Queue名称）和Queue2（amqp.gen-Agl…）；如果我们以             Routing Key="info"或routingKey="warning"来发送消息，则消息只会路由到Queue2。如果我们以其他Routing Key发送消息，则消息不会路由到这两个Queue中。

3.topic

前面讲到direct类型的Exchange路由规则是完全匹配Binding Key与Routing Key，但这种严格的匹配方式在很多情况下不能满足实际业务需求。topic类型的Exchange在匹配规则上进行了扩展，它与direct类          型的Exchage相似，也是将消息路由到Binding Key与Routing Key相匹配的Queue中，但这里的匹配规则有些不同，它约定：

Routing Key为一个句点号“.”分隔的字符串（我们将被句点号". "分隔开的每一段独立的字符串称为一个单词），如"stock.usd.nyse"、"nyse.vmw"、"quick.orange.rabbit"。Binding Key与Routing Key一样也            是 句点号“. ”分隔的字符串。

Binding Key中可以存在两种特殊字符"*"与"#"，用于做模糊匹配，其中"*"用于匹配一个单词，"#"用于匹配多个单词（可以是零个）。

以上图中的配置为例，routingKey=”quick.orange.rabbit”的消息会同时路由到Q1与Q2，routingKey=”lazy.orange.fox”的消息会路由到Q1，routingKey=”lazy.brown.fox”的消息会路由到Q2，                                      routingKey=”lazy.pink.rabbit”的消息会路由到Q2（只会投递给Q2一次，虽然这个routingKey与Q2的两个bindingKey都匹配）；routingKey=”quick.brown.fox”、routingKey=”orange”、                                              routingKey=”quick.orange.male.rabbit”的消息将会被丢弃，因为它们没有匹配任何bindingKey。

4.headers

headers类型的Exchange不依赖于Routing Key与Binding Key的匹配规则来路由消息，而是根据发送的消息内容中的headers属性进行匹配。

在绑定Queue与Exchange时指定一组键值对；当消息发送到Exchange时，RabbitMQ会取到该消息的headers（也是一个键值对的形式），对比其中的键值对是否完全匹配Queue与Exchange绑定时指定的          键值对。如果完全匹配则消息会路由到该Queue，否则不会路由到该Queue。

该类型的Exchange没有用到过（不过也应该很有用武之地），所以不做介绍。