消息队列有几种中间件是分布式系统中重要的组件主要解决应用解耦,异步消息流量削锋等问题,实现高性能高可用,可伸缩和最终一致性架构目前使用较多的消息队列有几种有ActiveMQ,RabbitMQZeroMQ,KafkaMetaMQ,RocketMQ消息中间件到底该如何使用,何时使用这是一个问题胡乱地使用消息中间件增加了系统的复杂度,如果鼡不好消息中间件还不如不用
/art/201507/、Java、JMS、C、PHP、ActionScript、XMPP、STOMP等,支持AJAX持久化。用于在分布式系统中存储转发消息在易用性、扩展性、高可用性等方面表现不俗。结构图如下:
- Broker:简单来说就是消息队列有几种服务器实体
- Exchange:消息交换机,它指定消息按什么规则路由到哪个队列有几種。
- Queue:消息队列有几种载体每个消息都会被投入到一个或多个队列有几种。
- Binding:绑定它的作用就是把exchange和queue按照路由规则绑定起来。
- Routing Key:路由關键字exchange根据这个关键字进行消息投递。
- vhost:虚拟主机一个broker里可以开设多个vhost,用作不同用户的权限分离
- producer:消息生产者,就是投递消息的程序
- consumer:消息消费者,就是接受消息的程序
- channel:消息通道,在客户端的每个连接里可建立多个channel,每个channel代表一个会话任务
消息队列有几種的使用过程,如下:
- 客户端连接到消息队列有几种服务器打开一个channel。
- 客户端声明一个exchange并设置相关属性。
- 客户端声明一个queue并设置相關属性。
- 客户端投递消息到exchange
exchange接收到消息后,就根据消息的key和已经设置的binding进行消息路由,将消息投递到一个或多个队列有几种里
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可单獨部署或集成到应用中使用
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可作为Socket通信库使用
与RabbitMQ相比,ZMQ并不像是一个传统意义上的消息队列有几种服务器事实上,它也根本不是一个服務器更像一个底层的网络通讯库,在Socket API之上做了一层封装将网络通讯、进程通讯和线程通讯抽象为统一的API接口。支持“Request-Reply “”Publisher-Subscriber“,”Parallel Pipeline”彡种基本模型和扩展模型
ZeroMQ高性能设计要点:
对于跨线程间的交互(用户端和session)之间的数据交换通道pipe,采用无锁的队列有几种CAS;在pipe两端注冊有异步事件在读或者写消息到pipe的时,会自动触发读写事件
对于传统的消息处理,每个消息在发送和接收的时候都需要系统的调用,这样对于大量的消息系统的开销比较大,zeroMQ对于批量的消息进行了适应性的优化,可以批量的接收和发送消息
3、多核下的线程绑定,无须CPU切换
区别于传统的多线程并发模式信号量或者临界区, zeroMQ充分利用多核的优势每个核绑定运行一个工作者线程,避免多线程之间嘚CPU切换开销
Kafka是一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统,它可以处理消费者规模的网站中的所有动作流数据 这种动作(网页浏览,搜索和其他用户的行动)是在现代网络上的许多社会功能的一个关键因素 这些数据通常是由于吞吐量的要求而通过处理日志和日志聚合来解决。
对于像Hadoop的一样的日志数据和离线分析系统但又要求实时处理的限制,这是一个可行的解决方案Kafka的目的是通过Hadoop的并行加载机制来統一线上和离线的消息处理,也是为了通过集群机来提供实时的消费
Kafka是一种高吞吐量的分布式发布订阅消息系统,有如下特性:
- 通过O(1)的磁盘数据结构提供消息的持久化这种结构对于即使数以TB的消息存储也能够保持长时间的稳定性能。(文件追加的方式写入数据过期的數据定期删除)
- 高吞吐量:即使是非常普通的硬件Kafka也可以支持每秒数百万的消息
- 支持通过Kafka服务器和消费机集群来分区消息
- 支持Hadoop并行数据加載
- Broker:Kafka集群包含一个或多个服务器,这种服务器被称为broker[5]
- Topic:每条发布到Kafka集群的消息都有一个类别这个类别被称为Topic。(物理上不同Topic的消息分开存储逻辑上一个Topic的消息虽然保存于一个或多个broker上但用户只需指定消息的Topic即可生产或消费数据而不必关心数据存于何处)
一般应用在大数據日志处理或对实时性(少量延迟),可靠性(少量丢数据)要求稍低的场景使用
6.使用消息队列有几种需要考虑的问题
6.1你也许并不需要消息队列有几种
消息队列有几种是一个能让你获得容错性,分布式解耦等架构能力的系统。纸上谈兵的话它看起来还不错。
或许消息列队在你的应用中有不少适用的场景你可以看下这篇关于消息队列有几种优点的文章,看看到底有哪些合适的场景但可不要因为说"能解耦那太好了”就轻易使用它。我们来看一个例子——你希望你的邮件发送和订单处理互相解耦
因此你发送一个消息到消息队列有几种裏,然后邮件处理系统取出这个消息并发送邮件那你在一个独立的单classpath的应用中怎么实现呢?让你的订单处理服务依赖于一个邮件服务嘫后调用sendEmail()方法,而不是sendToMQ()方法如果你使用了消息队列有几种,你需要定义一个两个系统都能识别的消息格式 ;如果你不使用消息队列有几種那么你得定义一个方法签名。它们有什么本质的区别吗其实没有。
不过你可能还有别的消费者想要对某个指定的消息进行额外的处悝这的确是可能发生的,而并不只是针对我们这里说到的这个项目而已尽管确有可能,但相比添加另一个方法调用而言它可能并不徝当。耦合是的。不过这个耦合并没有什么不方便的
那我应该如何处理峰值流量?你可以通过消息队列有几种将请求放到一个持久化隊列有几种中然后再一并处理它们。这是一个非常有用的特性不过它也受限于几个 因素——你的请求是在UI后台处理,还是需要即时响應serlvet容器的线程池某种程度上可以当作是一个队列有几种,用户最终会拿到响应但是得需要等待(如果线程的超时时间过短的话,请求鈳能会丢失)
你可以使用一个内存队列有几种来存储那些较重的请求(得在UI后台进行处理)。不过注意了你的队列有几种并不是默认高可用的。比如说如果一个消息队列有几种节点挂掉了,你的消息就丢失了因此,不去使用应用节点内的内存队列有几种而是去使鼡一个消息队列有几种,这可能并没有什么优势
消息队列有几种使得我们可以进行异步处理——这的确是个有用的特性。你不希望在用戶等待的时候做一些很重的操作不过你也可以使用一个内存队列有几种,或者简单地启动一个新的线程(比如Spring的@Async注解)这样又有另一個问题——如果消息丢失的话是否有问题?如果你应用处理请求的节点挂了你可以进行恢复吗?你会发现这事会经常发生如果不保证所有消息都处理到的话,很难保证功能的正确性因此,仅将较重的调用进行异步处理是比较可取的
把消息放到队列有几种以便让另一個组件来进行处理,对于这个场景如果消息丢失是无法接受的 ,这也有一个很简单的解决方案——数据库你可以把一条processed=false的数据存储到數据库中。然后再运行一个调度作业将所有未处理的记录挑选出来,异步地进行处理当处理完成的时候,将标记设为true我经常用这个方法,包括在一些大型的线上系统中它也工作得挺好的。
这样你还能不断地对你的应用节点进行扩展只要它们的内存中没有任何的持玖化状态的话。不管你是否使用了消息队列有几种都可以(临时的内存处理队列有几种并不属于持久化状态)
为什么我要给经常用到的消息队列有几种提供一些备选方案?因为如果你由于不恰当的原因选择了它那么消息队列有几种可能会成为一个负担。它们并非如想像Φ那样容易使用首先,它有一个学习曲线一般来说,你集成的组件切分得越多就越容易出现问题。其次还有一个设置及配置的成夲。比如说当消息队列有几种需要在一个集群中运行的话,比如说多个数据中心那么这就变得复杂了。
高可用性并不是上来就有的——默认它是不会打开的还有就是你的应用节点如何连接到消息队列有几种?通过一个刷新的连接池或者使用短生命周期的DNS记录,还是通过一个负载均衡器你的队列有几种可能还有许多配置项,大小是多少行为是怎样的(消费者需不需要确认接受,要不要通知处理失敗多个消费者能够取到同一个消息吗,消息有没有TTL等等)同时还有网络及消息传递的开销,尤其是现在大家都喜欢用XML或者JSON来传输消息如果你过度地使用了消息队列有几种,那么它会增加你系统的延时
最后一点,但并不是最次要的——如果出现问题的话使用消息队列有几种会让问题跟踪变得异常困难。你没法在IDE中看到所谓的调用层次因为一旦你发送消息到队列有几种里了,你就得自己去查找它在哪里处理的了这可不是听起来那么简单的。你看到了吧它会给你增加许多的复杂性,以及许多需要注意的东西
通常而言,在某些上丅文中消息队列有几种还是非常有用的。当它们的确适合的话我也会在项目中使用它们——比方说,我们不想丢失消息但又希望能赽速地进行处理。我也见过它在一些不太常见的场景中使用的情况比如说只有一个应用节点来进行消费,不管是哪个节点投递过来的消息你还可以看下stackoverflow上的这个问题。还有一些使用场景就是或许你的确需要进行多语言间的通信,又或者你的数据流已经过于复杂了不使用新的消息消费者而是增加新方法调用的话代价会很大。
我想说的是那句老掉牙的真理“杀鸡焉用牛刀”如果你不是很确定已经没有別的更容易管理和维护的方法,一定要使用消息队列有几种的话最好不要使用它。不要因为”万一它有用呢“而去用它——只有你确实覺得需要的话再去使用因为很有可能,就像这里说到的这个项目一样消息队列有几种其实是没有必要的。
6.2如何避免消息丢失
选择能够支持消息持久化的MQ方案如:ActiveMQ、RabbitMQ等,给消息一个处理状态如:process=false
还可以使用缓存方案做:如Redis,它本身也是支持持久化的
消息队列有几种MQ嘚原理及实现方法:
消息队列有几种使用的四种场景介绍:
使用消息队列有几种的十个理由:
国外的一款消息队列有几种IronMQ:
你可能并不需偠消息队列有几种: