一 消息队列介绍
1.1 介绍
消息队列就是基础数据结构中的“先进先出”的一种数据机构。想一下,生活中买东西,需要排队,先排的人先买消费,就是典型的“先进先出”
1.2 MQ解决什么问题
MQ是一直存在,不过随着微服务架构的流行,成了解决微服务之间问题的常用工具。
应用解耦
以电商应用为例,应用中有订单系统、库存系统、物流系统、支付系统。用户创建订单后,如果耦合调用库存系统、物流系统、支付系统,任何一个子系统出了故障,都会造成下单操作异常。
当转变成基于消息队列的方式后,系统间调用的问题会减少很多,比如物流系统因为发生故障,需要几分钟来修复。在这几分钟的时间里,物流系统要处理的内存被缓存在消息队列中,用户的下单操作可以正常完成。当物流系统恢复后,继续处理订单信息即可,中单用户感受不到物流系统的故障。提升系统的可用性
流量消峰
举个栗子,如果订单系统最多能处理一万次订单,这个处理能力应付正常时段的下单时绰绰有余,正常时段我们下单一秒后就能返回结果。但是在高峰期,如果有两万次下单操作系统是处理不了的,只能限制订单超过一万后不允许用户下单。
使用消息队列做缓冲,我们可以取消这个限制,把一秒内下的订单分散成一段时间来处理,这事有些用户可能在下单十几秒后才能收到下单成功的操作,但是比不能下单的体验要好。
消息分发
多个服务队数据感兴趣,只需要监听同一类消息即可处理。
例如A产生数据,B对数据感兴趣。如果没有消息的队列A每次处理完需要调用一下B服务。过了一段时间C对数据也感性,A就需要改代码,调用B服务,调用C服务。只要有服务需要,A服务都要改动代码。很不方便。
有了消息队列后,A只管发送一次消息,B对消息感兴趣,只需要监听消息。C感兴趣,C也去监听消息。A服务作为基础服务完全不需要有改动
异步消息
有些服务间调用是异步的,例如A调用B,B需要花费很长时间执行,但是A需要知道B什么时候可以执行完,以前一般有两种方式,A过一段时间去调用B的查询api查询。或者A提供一个callback api,B执行完之后调用api通知A服务。这两种方式都不是很优雅
使用消息总线,可以很方便解决这个问题,A调用B服务后,只需要监听B处理完成的消息,当B处理完成后,会发送一条消息给MQ,MQ会将此消息转发给A服务。
这样A服务既不用循环调用B的查询api,也不用提供callback api。同样B服务也不用做这些操作。A服务还能及时的得到异步处理成功的消息
1.3 常见消息队列及比较
结论:
Kafka在于分布式架构,RabbitMQ基于AMQP协议来实现,RocketMQ/思路来源于kafka,改成了主从结构,在事务性可靠性方面做了优化。广泛来说,电商、金融等对事务性要求很高的,可以考虑RabbitMQ和RocketMQ,对性能要求高的可考虑Kafka
二 Rabbitmq安装
官网:https://www.rabbitmq.com/getstarted.html
2.1 服务端原生安装
2.2 服务端Docker安装
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docker pull rabbitmq:management docker run -di --name Myrabbitmq -e RABBITMQ_DEFAULT_USER=admin -e RABBITMQ_DEFAULT_PASS=admin -p 15672:15672 -p 5672:5672 rabbitmq:managemen
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2.3 客户端安装
2.4 设置用户和密码
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
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rabbitmqctl add_user lqz 123
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三 基于Queue实现生产者消费者模型
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import Queue import threading
message = Queue.Queue(10)
def producer(i): while True: message.put(i)
def consumer(i): while True: msg = message.get()
for i in range(12): t = threading.Thread(target=producer, args=(i,)) t.start()
for i in range(10): t = threading.Thread(target=consumer, args=(i,)) t.start()
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四 基本使用(生产者消费者模型)
对于RabbitMQ来说,生产和消费不再针对内存里的一个Queue对象,而是某台服务器上的RabbitMQ Server实现的消息队列。
生产者
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import pika
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消费者
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import pika
credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
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五 消息安全之ack
生产者
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
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import pika
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消费者
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
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import pika
credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
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六 消息安全之durable持久化
生产者
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import pika
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消费者
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
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import pika
credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
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七 闲置消费
正常情况如果有多个消费者,是按照顺序第一个消息给第一个消费者,第二个消息给第二个消费者
但是可能第一个消息的消费者处理消息很耗时,一直没结束,就可以让第二个消费者优先获得闲置的消息
生产者
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import pika
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消费者
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
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import pika
credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
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八 发布订阅
发布者
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import pika credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
channel.exchange_declare(exchange='m1',exchange_type='fanout')
channel.basic_publish(exchange='m1', routing_key='', body='lqz nb')
connection.close()
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订阅者(启动几次订阅者会生成几个队列)
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import pika
credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
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九 发布订阅高级之Routing(按关键字匹配)
发布者
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
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import pika credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
channel.exchange_declare(exchange='m2',exchange_type='direct')
channel.basic_publish(exchange='m2', routing_key='bnb',
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订阅者1
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import pika
credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
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订阅者2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
|
import pika
credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
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九 发布订阅高级之Topic(按关键字模糊匹配)
发布者
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
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import pika credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
channel.exchange_declare(exchange='m3',exchange_type='topic')
channel.basic_publish(exchange='m3',
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订阅者1
*只能加一个单词
#可以加任意单词字符
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import pika
credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
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订阅者2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25
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import pika
credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
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十 基于rabbitmq实现rpc
服务端
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
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import pika credentials = pika.PlainCredentials("admin","admin") connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166',credentials=credentials)) channel = connection.channel()
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客户端
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import pika import uuid
class FibonacciRpcClient(object): def __init__(self): credentials = pika.PlainCredentials("admin", "admin") self.connection = pika.BlockingConnection(pika.ConnectionParameters('101.133.225.166', credentials=credentials)) self.channel = self.connection.channel()
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