SpringBoot 整合 RabbitMQ
概念
2007 年发布,是一个在 AMQP(高级消息队列协议)基础上完成的,可复用的企业消息系统,是当前最主流的消息中间件之一。
RabbitMQ是一个由erlang开发的AMQP(Advanced Message Queue 高级消息队列协议 )的开源实现,由于erlang 语言的高并发特性,性能较好,本质是个队列,FIFO 先入先出,里面存放的内容是message。
RabbitMQ 是一个消息中间件:它接收消息并且转发,就类似于一个快递站,卖家把快递通过快递站,送到我们的手上,MQ也是这样,接收并存储消息,再转发。
MQ典型应用场景:
- 异步处理。把消息放入消息中间件中,等到需要的时候再去处理。
- 流量削峰。例如秒杀活动,在短时间内访问量急剧增加,使用消息队列,当消息队列满了就拒绝响应,跳转到错误页面,这样就可以使得系统不会因为超负载而崩溃。
- 日志处理
- 应用解耦。假设某个服务A需要给许多个服务(B、C、D)发送消息,当某个服务(例如B)不需要发送消息了,服务A需要改代码再次部署;当新加入一个服务(服务E)需要服务A的消息的时候,也需要改代码重新部署;另外服务A也要考虑其他服务挂掉,没有收到消息怎么办?要不要重新发送呢?是不是很麻烦,使用MQ发布订阅模式,服务A只生产消息发送到MQ,B、C、D从MQ中读取消息,需要A的消息就订阅,不需要了就取消订阅,服务A不再操心其他的事情,使用这种方式可以降低服务或者系统之间的耦合。
首先先介绍一个简单的一个消息推送到接收的流程,提供一个简单的图:
黄色的圈圈就是我们的消息推送服务,将消息推送到 中间方框里面也就是 rabbitMq的服务器,然后经过服务器里面的交换机、队列等各种关系(后面会详细讲)将数据处理入列后,最终右边的蓝色圈圈消费者获取对应监听的消息。
常用的交换机有以下三种,因为消费者是从队列获取信息的,队列是绑定交换机的(一般),所以对应的消息推送/接收模式也会有以下几种:
Direct Exchange
直连型交换机,根据消息携带的路由键将消息投递给对应队列。
大致流程,有一个队列绑定到一个直连交换机上,同时赋予一个路由键 routing key 。
然后当一个消息携带着路由值为X,这个消息通过生产者发送给交换机时,交换机就会根据这个路由值X去寻找绑定值也是X的队列。
Fanout Exchange
广播式交换机,这个交换机没有路由键概念,就算你绑了路由键也是无视的。 这个交换机在接收到消息后,会直接转发到绑定到它上面的所有队列。
Topic Exchange
主题交换机,这个交换机其实跟直连交换机流程差不多,但是它的特点就是在它的路由键和绑定键之间是有规则的。
其路由规则为:routingkey必须为单词列表,单词之间以点号分隔开,*号代表一个单词,#号可以替代零个或多个单词。
举例:
路由*.*.key1绑定队列Q1,如:red.blue.key1、black.green.key1等,通过这些路由都可以发送消息给队列Q1
路由#.key2.*绑定队列Q2,如:a.b.c.key2.red、orange.key2.blue、key2.red等,通过这些路由都可以发送消息给队列Q2
路由key3.#绑定队列Q2,如:key3.red.blue、key3、key3.green、key3.black.blue.red等,通过这些路由都可以将消息发送给Q2
主流的消息队列对比
特性 | ActiveMQ | RabbitMQ | RocketMQ | Kafka |
---|---|---|---|---|
单机吞吐量 | 万级,比 RocketMQ、Kafka 低一个数量级 | 同 ActiveMQ | 10 万级,支撑高吞吐 | 10 万级,高吞吐,一般配合大数据类的系统来进行实时数据计算、日志采集等场景 |
topic 数量对吞吐量的影响 | topic 可以达到几百/几千的级别,吞吐量会有较小幅度的下降,这是 RocketMQ 的一大优势,在同等机器下,可以支撑大量的 topic | topic 从几十到几百个时候,吞吐量会大幅度下降,在同等机器下,Kafka 尽量保证 topic 数量不要过多,如果要支撑大规模的 topic,需要增加更多的机器资源 | ||
时效性 | ms 级 | 微秒级,这是 RabbitMQ 的一大特点,延迟最低 | ms 级 | 延迟在 ms 级以内 |
可用性 | 高,基于主从架构实现高可用 | 同 ActiveMQ | 非常高,分布式架构 | 非常高,分布式,一个数据多个副本,少数机器宕机,不会丢失数据,不会导致不可用 |
消息可靠性 | 有较低的概率丢失数据 | 基本不丢 | 经过参数优化配置,可以做到 0 丢失 | 同 RocketMQ |
功能支持 | MQ 领域的功能极其完备 | 基于 erlang 开发,并发能力很强,性能极好,延时很低 | MQ 功能较为完善,还是分布式的,扩展性好 | 功能较为简单,主要支持简单的 MQ 功能,在大数据领域的实时计算以及日志采集被大规模使用 |
SpringBoot整合RabbitMQ
RabbitMQ是MQ产品中的目前较为流行的产品之一,它遵从AMQP协议。RabbitMQ的底层实现语言使用的是Erlang,所以安装RabbitMQ需要先安装Erlang。
Erlang安装
windows版安装包下载地址:https😕/www.erlang.org/downloads
下载完毕后得到exe安装文件,一键傻瓜式安装,安装完毕需要重启,需要重启,需要重启。
安装的过程中可能会出现依赖Windows组件的提示,根据提示下载安装即可,都是自动执行的,如下:
Erlang安装后需要配置环境变量,否则RabbitMQ将无法找到安装的Erlang。需要配置项如下,作用等同JDK配置环境变量的作用。
- ERLANG_HOME
- PATH
安装 rabbitMQ
csdn 安装教程:https://blog.csdn.net/tirster/article/details/121938987
windows版安装包下载地址:https://rabbitmq.com/install-windows.html
下载完毕后得到exe安装文件,一键傻瓜式安装,安装完毕后会得到如下文件
启动服务器
rabbitmq-service.bat start # 启动服务
rabbitmq-service.bat stop # 停止服务
rabbitmqctl status # 查看服务状态
运行sbin目录下的rabbitmq-service.bat命令即可,start参数表示启动,stop参数表示退出,默认对外服务端口15672。
注意:启动rabbitmq的过程实际上是开启rabbitmq对应的系统服务,需要管理员权限方可执行。
说明:有没有感觉15672的服务端口很熟悉?activemq与rabbitmq有一个端口冲突问题,学习阶段无论操作哪一个?请确保另一个处于关闭状态。
说明:不喜欢命令行的小伙伴可以使用任务管理器中的服务页,找到RabbitMQ服务,使用鼠标右键菜单控制服务的启停。
访问web管理服务
RabbitMQ也提供有web控制台服务,但是此功能是一个插件,需要先启用才可以使用。
rabbitmq-plugins.bat list # 查看当前所有插件的运行状态
rabbitmq-plugins.bat enable rabbitmq_management # 启动rabbitmq_management插件
启动插件后可以在插件运行状态中查看是否运行,运行后通过浏览器即可打开服务后台管理界面
http://localhost:15672
web管理服务默认端口15672,访问后可以打开RabbitMQ的管理界面,如下:
[图片加载失败]
首先输入访问用户名和密码,初始化用户名和密码相同,均为:guest,成功登录后进入管理后台界面,如下:
[图片加载失败]
整合(direct模型)
RabbitMQ满足AMQP协议,因此不同的消息模型对应的制作不同,先使用最简单的direct模型开发。
步骤①:导入springboot整合amqp的starter,amqp协议默认实现为rabbitmq方案
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>
步骤②:配置RabbitMQ的服务器地址
spring:
rabbitmq:
host: localhost
port: 5672
步骤③:初始化直连模式系统设置
由于RabbitMQ不同模型要使用不同的交换机,因此需要先初始化RabbitMQ相关的对象,例如队列,交换机等
@Configuration
public class RabbitConfigDirect {
// 声明队列
@Bean
public Queue directQueue(){
return new Queue("direct_queue");
}
@Bean
public Queue directQueue2(){
return new Queue("direct_queue2");
}
// 声明交换机
@Bean
public DirectExchange directExchange(){
return new DirectExchange("directExchange");
}
// 声明交换机和队列的绑定关系
@Bean
public Binding bindingDirect(){
return BindingBuilder.bind(directQueue()).to(directExchange()).with("direct");
}
@Bean
public Binding bindingDirect2(){
return BindingBuilder.bind(directQueue2()).to(directExchange()).with("direct2");
}
}
队列Queue与直连交换机DirectExchange创建后,还需要绑定他们之间的关系Binding,这样就可以通过交换机操作对应队列。
步骤④:使用AmqpTemplate操作RabbitMQ
@Service
public class MessageServiceRabbitmqDirectImpl implements MessageService {
@Autowired
private AmqpTemplate amqpTemplate;
@Override
public void sendMessage(String id) {
System.out.println("待发送短信的订单已纳入处理队列(rabbitmq direct),id:"+id);
amqpTemplate.convertAndSend("directExchange","direct",id);
}
}
amqp协议中的操作API接口名称看上去和jms规范的操作API接口很相似,但是传递参数差异很大。
步骤⑤:使用消息监听器在服务器启动后,监听指定位置,当消息出现后,立即消费消息
@Component
public class MessageListener {
@RabbitListener(queues = "direct_queue")
public void receive(String id){
System.out.println("已完成短信发送业务(rabbitmq direct),id:"+id);
}
}
使用注解@RabbitListener定义当前方法监听RabbitMQ中指定名称的消息队列。
整合(topic模型)
步骤①:同上
步骤②:同上
步骤③:初始化主题模式系统设置
@Configuration
public class RabbitConfigTopic {
@Bean
public Queue topicQueue(){
return new Queue("topic_queue");
}
@Bean
public Queue topicQueue2(){
return new Queue("topic_queue2");
}
@Bean
public TopicExchange topicExchange(){
return new TopicExchange("topicExchange");
}
@Bean
public Binding bindingTopic(){
return BindingBuilder.bind(topicQueue()).to(topicExchange()).with("topic.*.id");
}
@Bean
public Binding bindingTopic2(){
return BindingBuilder.bind(topicQueue2()).to(topicExchange()).with("topic.orders.*");
}
}
主题模式支持routingKey匹配模式,*表示匹配一个单词,#表示匹配任意内容,这样就可以通过主题交换机将消息分发到不同的队列中,详细内容请参看RabbitMQ系列课程。
匹配键 | topic.*.* | topic.# |
---|---|---|
topic.order.id | true | true |
order.topic.id | false | false |
topic.sm.order.id | false | true |
topic.sm.id | false | true |
topic.id.order | true | true |
topic.id | false | true |
topic.order | false | true |
步骤④:使用AmqpTemplate操作RabbitMQ
@Service
public class MessageServiceRabbitmqTopicImpl implements MessageService {
@Autowired
private AmqpTemplate amqpTemplate;
@Override
public void sendMessage(String id) {
System.out.println("待发送短信的订单已纳入处理队列(rabbitmq topic),id:"+id);
amqpTemplate.convertAndSend("topicExchange","topic.orders.id",id);
}
}
发送消息后,根据当前提供的routingKey与绑定交换机时设定的routingKey进行匹配,规则匹配成功消息才会进入到对应的队列中。
步骤⑤:使用消息监听器在服务器启动后,监听指定队列
@Component
public class MessageListener {
@RabbitListener(queues = "topic_queue")
public void receive(String id){
System.out.println("已完成短信发送业务(rabbitmq topic 1),id:"+id);
}
@RabbitListener(queues = "topic_queue2")
public void receive2(String id){
System.out.println("已完成短信发送业务(rabbitmq topic 22222222),id:"+id);
}
}
使用注解@RabbitListener定义当前方法监听RabbitMQ中指定名称的消息队列。
总结
- springboot整合RabbitMQ提供了AmqpTemplate对象作为客户端操作消息队列
- 操作ActiveMQ需要配置ActiveMQ服务器地址,默认端口5672
- 企业开发时通常使用监听器来处理消息队列中的消息,设置监听器使用注解@RabbitListener
- RabbitMQ有5种消息模型,使用的队列相同,但是交换机不同。交换机不同,对应的消息进入的策略也不同