RabbitMQ的使用（四）相关概念介绍

阳光穿透心脏的1/2处 2022-05-15 11:48 273阅读 0赞

# 概念介绍 #

![RabbitMQ流程图][RabbitMQ]

**RabbitMQ**是实现了[高级消息队列协议][Link 1]（AMQP）的开源[消息代理][Link 2]软件（亦称[面向消息的中间件][Link 3]）。RabbitMQ服务器是用[Erlang][]语言编写的，而群集和故障转移是构建在[开放电信平台][Link 4]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][Link 5]。

简单介绍：`RabbitMQ`是一个消息代理软件，它可以接受和转发消息。你可以把它想象成是一个邮局，当你发送消息到交换机（邮局），交换机会根据routing key找到对应的队列（快递员）消费者消费消息，与以上不同的是`RabbitMQ`使用二进制的形式进行数据的接收、储存、转发。用专业术语解释下这个**接收、储存、转发**。

RabbitMQ的主要流程:生产者将消息发送到交换机，交换机根据不同路由规则将消息路由到已经绑定到该交换机且符合路由规则的队列中去，消费者通过监听队列来获取消息。**注:交换机不存储消息，默认情况下消息如果没有被正确路由到相应队列，该消息将会被丢弃**

## 队列 ##

队列是消息的载体，每个消息都应该被投入一个或多个队列，Queue具有如下属性

![70][]

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>属性名</th> 
   <th>属性描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>Virtual host</td> 
   <td>虚拟主机</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Name</td> 
   <td>队列名称，同一个Virtual host下不能有相同的Name</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Durability</td> 
   <td>是否持久化，Durable:是 Transient:否</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Auto delete</td> 
   <td>如果该队列没有任何订阅的消费者的话，该队列会被自动删除</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Arguments</td> 
   <td>参数，是AMQP协议留给AMQP实现做扩展使用的</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

## 绑定 ##

RabbitMQ中的绑定通常是指交换机与队列的绑定关系(交换机与交换机绑定极少使用)，Binding有如下属性

![70 1][]

Default Exchange不能进行Binding也不需要进行Binding
    
    除了Default Exchange之外其他任何Exchange都需要和Queue进行Binding，否则无法进行消息路由
    
    Direct Exchange、Topic Exchange进行Binding的时候需要指定Routing key
    
    Fanout Exchange、Headers Exchange进行Binding的时候不需要指定Routing key

## 交换机 ##

交换机的作用是接收生产者的消息，并将消息路由到已经绑定到该交换机且符合路由规则的队列中去。RabbitMQ定义了如下4种交换机:\[直连交换机、扇形交换机、主题交换机、首部交换机\]，交换机有如下属性:

**RabbitMQ内置一个名称为空字符串的默认交换机，它根据Routing key将消息路由到与队列名与Routing key完全相等的队列中**

![70 2][]

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>属性名</th> 
   <th>属性描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>Virtual host</td> 
   <td>虚拟主机</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Name</td> 
   <td>交换机名称，同一个Virtual host下不能有相同的Name</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Type</td> 
   <td>交换机类型</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Durability</td> 
   <td>是否持久化，Durable:是 Transient:否</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Auto delete</td> 
   <td>当最后一个绑定被删除后，该交换机将被删除</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Internal</td> 
   <td>是否是内部专用exchange，是的话就意味着我们不能往exchange里面发送消息</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>Arguments</td> 
   <td>参数，是AMQP协议留给AMQP实现做扩展使用的</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

# **扇形交换机** #

扇形交换机是最基本的交换机类型，它所能做的事情非常简单———广播消息。扇形交换机会把能接收到的消息全部发送给绑定在自己身上的队列。因为广播不需要“思考”，所以扇形交换机处理消息的速度也是所有的交换机类型里面最快的。

![1600][]

###  ###

# **直连交换机** #

直连交换机是一种带路由功能的交换机，一个队列会和一个交换机绑定，除此之外再绑定一个`routing_key`，当消息被发送的时候，需要指定一个`binding_key`，这个消息被送达交换机的时候，就会被这个交换机送到指定的队列里面去。同样的一个`binding_key`也是支持应用到多个队列中的。

这样当一个交换机绑定多个队列，就会被送到对应的队列去处理。

![Image 1][]

适用场景：有优先级的任务，根据任务的优先级把消息发送到对应的队列，这样可以指派更多的资源去处理高优先级的队列。

###  ###

# **主题交换机** #

直连交换机的`routing_key`方案非常简单，如果我们希望一条消息发送给多个队列，那么这个交换机需要绑定上非常多的`routing_key`，假设每个交换机上都绑定一堆的`routing_key`连接到各个队列上。那么消息的管理就会异常地困难。

所以`RabbitMQ`提供了一种主题交换机，发送到主题交换机上的消息需要携带指定规则的`routing_key`，主题交换机会根据这个规则将数据发送到对应的(多个)队列上。

主题交换机的`routing_key`需要有一定的规则，交换机和队列的`binding_key`需要采用`*.#.*.....`的格式，每个部分用`.`分开，其中：

*  `*`表示一个单词
 *  `#`表示任意数量（零个或多个）单词。

假设有一条消息的`routing_key`为`fast.rabbit.white`,那么带有这样`binding_key`的几个队列都会接收这条消息：

1.  fast.*.*
2.  *.*.white
3.  fast.\#
4.  ……

![Image 1][]

当一个队列的绑定键为`#`的时候，这个队列将会无视消息的路由键，接收所有的消息。

### 首部交换机 ###

首部交换机是忽略`routing_key`的一种路由方式。路由器和交换机路由的规则是通过`Headers`信息来交换的，这个有点像`HTTP`的`Headers`。将一个交换机声明成首部交换机，绑定一个队列的时候，定义一个`Hash`的数据结构，消息发送的时候，会携带一组hash数据结构的信息，当`Hash`的内容匹配上的时候，消息就会被写入队列。

绑定**交换机**和**队列**的时候，Hash结构中要求携带一个键**“x-match”**，这个键的`Value`可以是`any`或者`all`，这代表消息携带的`Hash`是需要**全部匹配**(all)，还是**仅匹配一个键**(any)就可以了。相比直连交换机，首部交换机的优势是匹配的规则**不被**限定为字符串(string)。

它的匹配规则有下列两种类型

匹配规则
    x-match = any则表示只要有键值对匹配就能转发消息
    x-match = all则表示所有的键值对都匹配才能转发消息

**注:Binding的时候至少需要指定两个参数，其中一个是x-match = all/any**

[RabbitMQ]: /images/20220515/d079021851fa42789bf210a71ce0de70.png
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[Link 3]: https://link.jianshu.com?t=https%3A%2F%2Fzh.wikipedia.org%2Fw%2Findex.php%3Ftitle%3D%25E9%259D%25A2%25E5%2590%2591%25E6%25B6%2588%25E6%2581%25AF%25E7%259A%2584%25E4%25B8%25AD%25E9%2597%25B4%25E4%25BB%25B6%26action%3Dedit%26redlink%3D1
[Erlang]: https://link.jianshu.com?t=https%3A%2F%2Fzh.wikipedia.org%2Fwiki%2FErlang
[Link 4]: https://link.jianshu.com?t=https%3A%2F%2Fzh.wikipedia.org%2Fwiki%2F%25E9%2596%258B%25E6%2594%25BE%25E9%259B%25BB%25E4%25BF%25A1%25E5%25B9%25B3%25E5%258F%25B0
[Link 5]: https://link.jianshu.com?t=https%3A%2F%2Fzh.wikipedia.org%2Fwiki%2F%25E5%2587%25BD%25E5%25BC%258F%25E5%25BA%25AB
[70]: /images/20220515/36b0a44efcb94b45963603a4cc18816f.png
[70 1]: /images/20220515/57b74041f8a54041bb42e867cc81ed48.png
[70 2]: /images/20220515/ee803714b2974a8b97a13dc5012a17f9.png
[1600]: /images/20220515/0e649e3a6ca947849484271c7b2b9d87.png
[Image 1]: