官网:https://spring.io/projects/spring-cloud-stream
1.简介
1.什么是Springcloud Stream
Springcloud Stream 是一个构建消息驱动微服务的框架。说白了就是操作MQ的,可以屏蔽底层的MQ类型。
应用程序通过inputs 或者 outputs 与SpringcloudStream中binder对象交互。所以我们通过配置来绑定(binding),而与SpringcloudStream 的binder对象负责与消息中间件交互。所以我们只需要了解如何与Stream的binder交互就可以了,屏蔽了与底层MQ交互。
Springcloud Stream为一些MQ提供了个性化的自动化配置实现,引用了发布-订阅、消费组、分区的三个核心概念。
2.为什么引入Stream
屏蔽底层消息中间件的差异,降低切换成本,统一消息的编程模型。类似于Hibernate的作用一样, 我们更多的注重业务开发。Hibernate屏蔽了数据库的差异,可以很好的实现数据库的切换。Stream屏蔽了底层MQ的区别,可以很好的实现切换。目前主流的有ActiveMQ、RocketMQ、RabbitMQ、Kafka,Stream支持的有RabbitMQ和Kafka。
3.设计思想
1. 标准的MQ
(1)生产者/消费者通过消息媒介传递消息内容
(2)消息必须走特定的通道Channel
2.引入Stream
通过定义绑定器Binder作为中间层,实现了应用程序与消息中间件细节的隔离。
组成 | 说明 |
---|---|
Middleware | 中间件,目前只支持RabbitMQ和Kafka |
Binder | Binder是应用与消息中间件之间的封装,目前实行了Kafka和RabbitMQ的Binder,通过Binder可以很方便的连接中间件,可以动态的改变消息类型(对应于Kafka的topic,RabbitMQ的exchange),这些都可以通过配置文件来实现 |
@Input | 注解标识输入通道,通过该输入通道接收到的消息进入应用程序 |
@Output | 注解标识输出通道,发布的消息将通过该通道离开应用程序 |
@StreamListener | 监听队列,用于消费者的队列的消息接收 |
@EnableBinding | 指信道channel和exchange绑定在一起 |
3.Stream 的消息通信模式遵循了发布-订阅模式,也就是Topic模式。在RabbitMQ中是Exchange交换机,在Kafka是Topic。
4. 术语
(1)Binder 绑定器,通过Binder可以很方便的连接中间件,屏蔽差异
(2)Channel: 通道,是Queue的一种抽象,主要实现存储和转发的媒介,通过Channel对队列进行配置
(3)Source和Sink 简单的理解为参照对象是Spring Cloud Stream自身,从Stream发布消息就是输出,接收消息就是输入。
5.过程可以理解为下图
2.使用
1.RabbitMQ环境安装
参考: docker安装rabbitMQ
2.建立生产者项目
1.新建模块 cloud-stream-rabbitmq-provider8801
2.修改pom
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <parent> <artifactId>cloud</artifactId> <groupId>cn.qz.cloud</groupId> <version>1.0-SNAPSHOT</version> </parent> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <artifactId>cloud-stream-rabbitmq-provider8801</artifactId> <dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-stream-rabbit</artifactId> </dependency> <!--基础配置--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId> <scope>runtime</scope> <optional>true</optional> </dependency> <dependency> <groupId>org.projectlombok</groupId> <artifactId>lombok</artifactId> <optional>true</optional> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies> </project>
3.新建application.yml
server:
port: 8801
spring:
application:
name: cloud-stream-provider
cloud:
stream:
binders: # 在此处配置要绑定的rabbitmq的服务信息;
defaultRabbit: # 表示定义的名称,用于于binding整合
type: rabbit # 消息组件类型
environment: # 设置rabbitmq的相关的环境配置
spring:
rabbitmq:
host: 192.168.99.100
port: 5672
username: guest
password: guest
bindings: # 服务的整合处理
output: # 这个名字是一个通道的名称
destination: studyExchange # 表示要使用的Exchange名称定义
content-type: application/json # 设置消息类型,文本则设置“text/plain”
binder: defaultRabbit # 设置要绑定的消息服务的具体设置
eureka:
client: # 客户端进行Eureka注册的配置
service-url:
defaultZone: http://localhost:7001/eureka
instance:
lease-renewal-interval-in-seconds: 2 # 设置心跳的时间间隔(默认是30秒)
lease-expiration-duration-in-seconds: 5 # 如果现在超过了5秒的间隔(默认是90秒)
instance-id: send-8801.com # 在信息列表时显示主机名称
prefer-ip-address: true # 访问的路径变为IP地址
4.主启动类:
package cn.qz.cloud; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; /** * @Author: qlq * @Description * @Date: 21:39 2020/11/9 */ @SpringBootApplication public class StreamMQMain8801 { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(StreamMQMain8801.class, args); } }
5.业务类:
(1)Service
接口:
package cn.qz.cloud.service; /** * @Author: qlq * @Description * @Date: 21:41 2020/11/9 */ public interface IMessageProvider { String send(); }
实现类:
package cn.qz.cloud.service.impl; import cn.qz.cloud.service.IMessageProvider; import org.springframework.cloud.stream.annotation.EnableBinding; import org.springframework.cloud.stream.messaging.Source; import org.springframework.integration.support.MessageBuilder; import org.springframework.messaging.MessageChannel; import javax.annotation.Resource; import java.util.UUID; /** * @Author: qlq * @Description * @Date: 21:41 2020/11/9 */ @EnableBinding(Source.class) //定义消息的推送管道 public class MessageProviderImpl implements IMessageProvider { @Resource private MessageChannel output; // 消息发送管道 @Override public String send() { String serial = UUID.randomUUID().toString(); output.send(MessageBuilder.withPayload(serial).build()); return serial; } }
(2)Controller
package cn.qz.cloud.controller; import cn.qz.cloud.service.IMessageProvider; import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RestController; import javax.annotation.Resource; /** * @Author: qlq * @Description * @Date: 21:46 2020/11/9 */ @RestController public class MessageController { @Resource private IMessageProvider messageProvider; @GetMapping(value = "/sendMessage") public String sendMessage() { return messageProvider.send(); } }
6.测试:
(1)启动后可以到RabbitMQ查看有一个交换机
(2)测试发消息
$ curl http://localhost:8801/sendMessage % Total % Received % Xferd Average Speed Time Time Time Current Dload Upload Total Spent Left Speed 100 36 100 36 0 0 765 0 --:--:-- --:--:-- --:--:-- 2250f68f21d0-7fc7-4eaf-8f43-6e672617d0df
发出消息后到MQ看不到消息,因为Exchange本身没有存储消息的功能。此时还没有队列。但是可以通过MQ的Message rates波峰查看:
3.建立消费者一
1.新建模块 cloud-stream-rabbitmq-consumer8802
2.修改pom
<dependencies> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-stream-rabbit</artifactId> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId> </dependency> <!--基础配置--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId> <scope>runtime</scope> <optional>true</optional> </dependency> <dependency> <groupId>org.projectlombok</groupId> <artifactId>lombok</artifactId> <optional>true</optional> </dependency> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> <scope>test</scope> </dependency> </dependencies>
3.新建application.yml
server:
port: 8802
spring:
application:
name: cloud-stream-consumer
cloud:
stream:
binders: # 在此处配置要绑定的rabbitmq的服务信息;
defaultRabbit: # 表示定义的名称,用于于binding整合
type: rabbit # 消息组件类型
environment: # 设置rabbitmq的相关的环境配置
spring:
rabbitmq:
host: 192.16899.100
port: 5672
username: guest
password: guest
bindings: # 服务的整合处理
input: # 这个名字是一个通道的名称
destination: studyExchange # 表示要使用的Exchange名称定义
content-type: application/json # 设置消息类型,如果是文本则设置“text/plain”
binder: defaultRabbit # 设置要绑定的消息服务的具体设置
eureka:
client: # 客户端进行Eureka注册的配置
service-url:
defaultZone: http://localhost:7001/eureka
instance:
lease-renewal-interval-in-seconds: 2 # 设置心跳的时间间隔(默认是30秒)
lease-expiration-duration-in-seconds: 5 # 如果现在超过了5秒的间隔(默认是90秒)
instance-id: receive-8802.com # 在信息列表时显示主机名称
prefer-ip-address: true # 访问的路径变为IP地址
4.主启动类:
package cn.qz.cloud; import org.springframework.boot.SpringApplication; import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication; /** * @Author: qlq * @Description * @Date: 22:01 2020/11/9 */ @SpringBootApplication public class StreamMQMain8802 { public static void main(String[] args) { SpringApplication.run(StreamMQMain8802.class, args); } }
5.业务类:
package cn.qz.cloud.listener; import org.springframework.beans.factory.annotation.Value; import org.springframework.cloud.stream.annotation.EnableBinding; import org.springframework.cloud.stream.annotation.StreamListener; import org.springframework.cloud.stream.messaging.Sink; import org.springframework.messaging.Message; import org.springframework.stereotype.Component; /** * @Author: qlq * @Description * @Date: 22:03 2020/11/9 */ @Component @EnableBinding(Sink.class) //定义消息的接收管道 public class MQMessageListener { @Value("${server.port}") private String serverPort; @StreamListener(Sink.INPUT) public void input(Message<String> message) { System.out.println(message.getPayload() + " port: " + serverPort); } }
4.建立消费者二
cloud-stream-rabbitmq-consumer8803 模块,和上面项目一模一样。只是端口不同,模拟集群部署一个项目。
5.测试
1.启动两个消费者 8802、8803
2.启动一个生产者 8801
3.RabbitMQ查看
(1)交换机
(2)队列:会生成两个随机队列
查看其中一个队列:(查看RoutingKey 为#, 也就是匹配任何队列,类似于fanout广播类型。也就是接受该交换机的任何消息。并且该队列自动删除[auto-delete=true],没有消费者队列会自动删除)
4.生产者发送消息:
$ curl http://localhost:8801/sendMessage % Total % Received % Xferd Average Speed Time Time Time Current Dload Upload Total Spent Left Speed 100 36 100 36 0 0 1161 0 --:--:-- --:--:-- --:--:-- 3600095847545-72ca-41a2-9c24-6940455151c8
5.查看两个消费者:
6.这种模式实际有个重复消费的情况。也就是某个应用多实例部署,每个实例都会收到消息。从MQ的本质Queue不可重复消费,但是多个实例监听的是不同的queue,所以出现重复消费。解决办法就是让多个实例监听同一个queue,解决办法,两个消费者端都加上group属性监听相同的队列。
server:
port: 8803
spring:
application:
name: cloud-stream-consumer
cloud:
stream:
binders: # 在此处配置要绑定的rabbitmq的服务信息;
defaultRabbit: # 表示定义的名称,用于于binding整合
type: rabbit # 消息组件类型
environment: # 设置rabbitmq的相关的环境配置
spring:
rabbitmq:
host: 192.168.99.100
port: 5672
username: guest
password: guest
bindings: # 服务的整合处理
input: # 这个名字是一个通道的名称
destination: studyExchange # 表示要使用的Exchange名称定义
content-type: application/json # 设置消息类型,如果是文本则设置“text/plain”
binder: defaultRabbit # 设置要绑定的消息服务的具体设置
group: testGroup
eureka:
client: # 客户端进行Eureka注册的配置
service-url:
defaultZone: http://localhost:7001/eureka
instance:
lease-renewal-interval-in-seconds: 2 # 设置心跳的时间间隔(默认是30秒)
lease-expiration-duration-in-seconds: 5 # 如果现在超过了5秒的间隔(默认是90秒)
instance-id: receive-8803.com # 在信息列表时显示主机名称
prefer-ip-address: true # 访问的路径变为IP地址
启动后查看RabbitMQ:
(1)两个消费者只有一个queue,实际上上面的group指定了一个queue
(2)可以看到有两个消费者,并且由一个重要的特性就是该队列不会自动删除,也就是没有消费者,队列仍然会保存消息(间接的保证了消息的持久化)。这个很好理解,设置了group属性的队列,不会自动删除,也就是即使Consumer断开连接,队列仍然存在,Exchange本身不具备存储的能力,只负责转发,所以在队列存在的情况下队列可以保存消息;当消费者上线后会自动消费队列中的消息。
(3)测试:这种相同group的消费同一个queue的时候是轮询的方式,每个实例一条轮着消费。