一、Rabbitmq的简单介绍

以下只是本人从零学习过程的整理

部分内容参考地址：https://www.cnblogs.com/ysocean/p/9240877.html

1、RabbitMQ的概念

RabbitMQ是实现了高级消息队列协议（AMQP）的开源消息代理软件（亦称面向消息的中间件）。

RabbitMQ服务器是用Erlang语言编写的，Erlang是专门为高并发而生的语言，而集群和故障转移是构建在开发电信平台框架上的。所有主要的编程语言均有与代理接口通讯的客户端库

RabbitMQ是一个在AMQP协议标准基础上完整的，可服用的企业消息系统。它遵循Mozilla Public License开源协议，采用 Erlang 实现的工业级的消息队列(MQ)服务器。

2、RabbitMQ的好处

A、RabbitMQ是使用Erlang语言开发的开源消息队列系统，基于AMQP协议来实现。

B、AMQP的主要特征是面向消息、队列、路由（包括点对点和发布/订阅）、可靠性、安全。

C、AMQP协议更多用在企业系统内，对数据一致性、稳定性和可靠性要求很高的场景，对性能和吞吐量的要求还在其次。

D、RabbitMQ的可靠性是非常好的，数据能够保证百分之百的不丢失。可以使用镜像队列，它的稳定性非常好。所以说在我们互联网的金融行业。

E、对数据的稳定性和可靠性要求都非常高的情况下，我们都会选择RabbitMQ。当然没有kafka性能好，但是要比AvtiveMQ性能要好很多。也可以自己做一些性能的优化。

F、RabbitMQ可以构建异地双活架构，包括每一个节点存储方式可以采用磁盘或者内存的方式

3、RabbitMq的使用场景

3.1什么时候使用MQ？

1）数据驱动的任务依赖

2）上游不关心多下游执行结果

3）异步返回执行时间长

3.2什么时候不使用MQ？

需要实时关注执行结果 （eg：同步调用）

4、RabbitMQ的几种工作模式

4.1、简单模式（Simple）

简单的发送与接收，没有特别的处理

4.2、工作模式（Work）

单发送多接收，一个生产者端，多个消费者端。示例中为了保证消息发送的可靠性，不丢失消息，使消息持久化了。同时为了防止接收端在处理消息时down掉，只有在消息处理完成后才发送消息确认

4.3、发布订阅模式（Publish/Subscribe）

发布、订阅模式，生产者端发送消息，多个消费者同时接收所有的消息

4.4、路由模式（Routing）

生产者按routing key发送消息，不同的消费者端按不同的routing key接收消息

4.5、通配符（或主题）模式（Topics ，按topic发送接收)

生产者端不只按固定的routing key发送消息，而是按字符串“匹配”发送，消费者端同样如此。

与之前的路由模式相比，它将信息的传输类型的key更加细化，以“key1.key2.keyN…”的模式来指定信息传输的key的大类型和大类型下面的小类型，让消费者端可以更加精细的确认自己想要获取的信息类型。而在消费者端，不用精确的指定具体到哪一个大类型下的小类型的key，而是可以使用类似正则表达式(但与正则表达式规则完全不同)的通配符在指定一定范围或符合某一个字符串匹配规则的key，来获取想要的信息。“通配符交换机”（Topic Exchange）将路由键和某模式进行匹配。此时队列需要绑定在一个模式上。符号“#”匹配一个或多个词，符号“*”仅匹配一个词。

4.6、死信队列

描述：Q1队列绑定了x-dead-letter-exchange(死信交换机)为X2，x-dead-letter-routing-key（死信路由key)指向Q2(队列2)

P(生产者)发送消息经X1(交换机1)路由到Q1(队列1)，Q1的消息触发特定情况，自动把消息经X2(交换机2)路由到Q2(队列2)，C(消费者)直接消息Q2的消息。

特定情况有哪些呢：

1. 消息被拒(basic.reject or basic.nack)并且没有重新入队(requeue=false)；
2. 当前队列中的消息数量已经超过最大长度(创建队列时指定" x-max-length参数设置队列最大消息数量)。
3. 消息在队列中过期，即当前消息在队列中的存活时间已经超过了预先设置的TTL(Time To Live)时间；

4.7、延时队列

延时队列其实也是配合死信队列一起用，其实就是上面死信队列的第二中情况。给队列添加消息过时时间（TTL），变成延时队列。

简单的描述就是：P(生产者)发送消息到Q1(延时队列)，Q1的消息有过期时间，比如10s，那10s后消息过期就会触发死信，从而把消息转发到Q2（死信队列）。

解决问题场景：像商城下单，未支付时取消订单场景。下单时写一条记录入Q1,延时30分钟后转到Q2，消费Q2，检查订单，支付则不做操作，没支付则取消订单，恢复库存。

延时队列还可以设置不同的过期时间

5、消息通信的概念

Rabbitmq消息通信的过程：

5.1、生产者和消费者

在 RabbitMQ 的通信过程中，有两个主要的角色：生产者和消费者。类比于邮件通信的发送方和接收方。

　　这里首先我们要明确 RabbtiMQ 服务器是不能够产生数据的，正如同其名字——消息中间件，是一个用来传递消息的中间商。生产者产生创建消息，然后发布到代理服务器（RabbitMQ），而消费者则从代理服务器获取消息（不是直接找生产者要消息），而且在实际应用中，生产者和消费者也是可以角色互相转换的，所以当我们应用程序连接到 RabbitMQ 服务器时，必须要明确我是生产者呢还是消费者。

5.2、消息

生产者创建消息，然后发布到 RabbitMQ 服务器中，那么什么是消息？

　　这里的消息分为两部分：有效内容和内容标签。

　　①、有效内容：可以是任何内容，一个数组，一个集合，甚至二进制数据都可以。RabbitMQ 不会在意你发什么数据，尽管发就行了。

　　②、内容标签：描述有效内容，是 RabbitMQ 用来决定谁将获得消息。前面说的邮件通信，必须明确指定发送方地址和收件方地址，而基于 AMQP 协议的 RabbitMQ 则是通过生产者发送消息附带的内容标签将消息发送个感兴趣的消费者。

　　

　　注意最上面的大图，一般来说生产者创建消息会设置标签，但是传输到消费者那里就没有标签了，除非你在有效内容中说明谁是生产者，一般消费者是不知道谁产生的消息的。

5.3、信道

生产者产生了消息，然后发布到 RabbitMQ 服务器，发布之前肯定要先连接上服务器，也就是要在应用程序和rabbitmq 服务器之间建立一条 TCP 连接，一旦连接建立，应用程序就可以创建一条 AMQP 信道。

　　信道是建立在“真实的”TCP 连接内的虚拟连接，AMQP 命令都是通过信道发送出去的，每条信道都会被指派一个唯一的ID（AMQP库会帮你记住ID的），不论是发布消息、订阅队列或者接收消息，这些动作都是通过信道来完成的。

　　可能有人会问，为什么不直接通过 TCP 连接来发送AMQP命令呢？

　　这里原因是效率问题，因为对于操作系统来说，每次建立和销毁 TCP 会话是非常昂贵的开销，而实际系统中，比如电商双十一，每秒钟高峰期成千上万条连接，一般来说操作系统建立TCP连接是有数量限制的，那么这就会遇到瓶颈。

　　引入信道的概念，我们可以在一条 TCP 连接上创建 N多个信道，这样既能发送命令，也能够保证每条信道的私密性，我们可以将其想象为光纤电缆。

5.4、交换器和队列

截取上面的一部分图：

　　

　　交换器和队列都是 RabbitMQ 服务器的一部分，我们知道生产者会将消息发送到 RabbitMQ 服务器，而进入该服务器后，首先进入交换机部分，然后由交换器根据消息附带的内容标签，将消息绑定到相应的队列。我们首先来看什么是队列：

　　①、容纳消息的场所，生产者发送到RabbitMQ服务器的消息会在队列中等待消费者消费。

　　②、队列是 RabbitMQ 服务器中最后的终点（除非消息进入了黑洞，黑洞的概念下面会介绍）。

　　③、队列可以实现负载均衡，我们可以增加一堆消费者，然后让 RabbitMQ 以循环的方式来均匀的分配消息。

　　搞清楚了队列是什么了，那么消息是如何到达队列的呢？没错，就是通过交换器。

　　消息进入RabbitMQ 服务器时，会首先将消息发送到交换器，然后交换器会根据特定的路由算法以及消息的内容标签将消息绑定到相应的队列。在 AMQP 协议中有四种交换器：direct、fanout、topic和 headers，每种交换器都实现了不同的路由算法，这也对应 RabbitMQ 工作的几种不同方式，这是重点，后面博客会进行详细介绍。

5.5、虚拟主机

最上面那张大图，画了虚拟主机A以及虚拟主机B，说明在 RabbitMQ 服务器中存在着多个虚拟主机，那么虚拟主机到底是什么？

　　首先我们抛出这样一个问题，一个 RabbitMQ 肯定不是只服务一个应用程序，那么多个应用程序同时使用 RabbitMQ 服务器，如何保证彼此之间不会冲突？

　　答案就是使用虚拟主机，虚拟主机其实就是一个迷你版的RabbitMQ 服务器，它拥有自己的交换器和队列，更重要的是虚拟主机拥有自己的权限机制，一个服务器能够创建多个虚拟主机。那么我们在使用RabbitMQ服务器的时候，只需要将一个应用程序对应一个虚拟主机，这种各个实例间逻辑上的分离就能够保证不同的应用程序安全的传递消息。

　　默认的虚拟主机是“/”。