Rabbitmq基本原理

初识RabbitMQ

MQ全称为Message Queue, 是一种分布式应用程序的的通信方法，它是消费-生产者模型的一个典型的代表，producer往消息队列中不断写入消息，而另一端consumer则可以读取或者订阅队列中的消息。它接受和转发消息。您可以将其视为邮局：当您将要发布的邮件放在邮箱中时，您可以确定邮件先生或Mailperson女士最终会将邮件发送给您的收件人。在这个类比中，RabbitMQ是一个邮箱，邮局和邮递员。

但RabbitMQ 和 邮局主要的不同是RabbitMQ不处理真实的信件，它接收、存储和转发二进制的数据–消息(message)。
如：注册用户这种服务，它可能解耦成好几种独立的服务（账号验证，邮箱验证码，手机短信码等）。它们作为消费者，等待用户输入数据，在前台数据提交之后会经过分解并发送到各个服务所在的url，分发的那个角色就相当于生产者。消费者在获取数据时候有可能一次不能处理完，那么它们各自有一个请求队列，那就是内存缓冲区了。做这项工作的框架叫做消息队列。

RabbitMQ和一般的消息传递使用了一些术语。
Producing 仅仅指发送消息(message)。发送消息的程序就称为生产者 producer

队列是RabbitMQ中的邮箱的名称。虽然消息流经RabbitMQ和您的应用程序，但它们只能存储在队列中。甲队列仅由主机的存储器＆磁盘限制约束，它本质上是一个大的消息缓冲器。许多生产者可以发送到一个队列的消息，并且许多消费者可以尝试从一个队列接收数据。这就是我们代表队列的方式

消费与接受有类似的意义。consumer 是一个主要等待接收消息的程序。

请注意，生产者，消费者和代理不必驻留在同一主机上; 实际上在大多数应用中他们没有。应用程序也可以是生产者和消费者。

在下图中，“P”是我们的生产者，“C”是我们的消费者。中间的框是一个队列 - RabbitMQ代表消费者保留的消息缓冲区。

在项目中，将一些无需即时返回且耗时的操作提取出来，进行了异步操作，而这种异步处理的方式大大的节省了服务器的请求时间，从而提高了系统的吞吐量。而且不影响服务器做其他相应，不独占服务器资源。

如：注册用户这种服务，它可能解耦成好几种独立的服务（账号验证，邮箱验证码，手机短信码等）。它们作为消费者，等待用户输入数据，在前台数据提交之后会经过分解并发送到各个服务所在的url，分发的那个角色就相当于生产者。消费者在获取数据时候有可能一次不能处理完，那么它们各自有一个请求队列，那就是内存缓冲区了。做这项工作的框架叫做消息队列。

又比如：电商系统中的订单处理系统，传统处理模式是：下订单的时候，订单系统可能会调用库存系统的接口，这样两个系统之间存在一个严重依赖关系，如果库存系统宕机，那么整个流程都会受到影响。现在大多公司的处理方法是：引入消息队列，下完订单，订单系统完成持久化处理，将消息写入消息队列，返回用户订单下单成功。

对库存系统来说，采用拉/推的方式，获取下单信息，库存系统根据下单信息，进行库存操作。这样实现了两个系统间的解耦。

即使在下单时库存系统不能正常使用。也不影响正常下单，因为下单后，订单系统写入消息队列就不再关心其他的后续操作了。

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几个概念说明

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Broker：简单来说就是消息队列服务器实体。
　　Exchange：消息交换机，它指定消息按什么规则，路由到哪个队列。
　　Queue：消息队列载体，每个消息都会被投入到一个或多个队列。
　　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：路由关键字，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。

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通信过程

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假设P1和C1注册了相同的Broker，Exchange和Queue。P1发送的消息最终会被C1消费。基本的通信流程大概如下所示：

P1生产消息，发送给服务器端的Exchange
Exchange收到消息，根据ROUTINKEY，将消息转发给匹配的Queue1
Queue1收到消息，将消息发送给订阅者C1
C1收到消息，发送ACK给队列确认收到消息
Queue1收到ACK，删除队列中缓存的此条消息
Consumer收到消息时需要显式的向rabbit broker发送basic.ack消息或者consumer订阅消息时设置auto_ack参数为true。在通信过程中，队列对ACK的处理有以下几种情况：

如果consumer接收了消息，发送ack,rabbitmq会删除队列中这个消息，发送另一条消息给consumer。
如果cosumer接受了消息, 但在发送ack之前断开连接，rabbitmq会认为这条消息没有被deliver,在consumer在次连接的时候，这条消息会被redeliver。
如果consumer接受了消息，但是程序中有bug,忘记了ack,rabbitmq不会重复发送消息。
rabbitmq2.0.0和之后的版本支持consumer reject某条（类）消息，可以通过设置requeue参数中的reject为true达到目地，那么rabbitmq将会把消息发送给下一个注册的consumer。