Centos7系统中使用Docker安装RabbitMQ
1.下载镜像
方式一:在线拉取
docker pull rabbitmq:3-management
方式二:从本地加载
上传到Centos7系统中后,使用命令加载镜像即可:
docker load -i mq.tar
2.安装MQ
执行下面的命令来运行MQ容器:
docker run \
-e RABBITMQ_DEFAULT_USER=自定义用户名 \
-e RABBITMQ_DEFAULT_PASS=自定义密码 \
--name mq名字 \
--hostname 主机名 \
-p 15672:15672 \
-p 5672:5672 \
-d \
rabbitmq:3-management
3.登录mq
进入后台
初识MQ
1.同步和异步通讯
微服务间通讯有同步和异步两种方式:
同步通讯:就像打电话,需要实时响应。
异步通讯:就像发邮件,不需要马上回复。
两种方式各有优劣,打电话可以立即得到响应,但是你却不能跟多个人同时通话。发送邮件可以同时与多个人收发邮件,但是往往响应会有延迟。
2.同步通讯
我们之前学习的Feign调用就属于同步方式,虽然调用可以实时得到结果,但存在下面的问题:
总结:
同步调用的优点:
- 时效性较强,可以立即得到结果
同步调用的问题:
- 耦合度高
- 性能和吞吐能力下降
- 有额外的资源消耗
- 有级联失败问题
3.异步通讯
异步调用则可以避免上述问题:
我们以购买商品为例,用户支付后需要调用订单服务完成订单状态修改,调用物流服务,从仓库分配响应的库存并准备发货。
在事件模式中,支付服务是事件发布者(publisher),在支付完成后只需要发布一个支付成功的事件(event),事件中带上订单id。
订单服务和物流服务是事件订阅者(Consumer),订阅支付成功的事件,监听到事件后完成自己业务即可。
为了解除事件发布者与订阅者之间的耦合,两者并不是直接通信,而是有一个中间人(Broker)。发布者发布事件到Broker,不关心谁来订阅事件。订阅者从Broker订阅事件,不关心谁发来的消息。
Broker 是一个像数据总线一样的东西,所有的服务要接收数据和发送数据都发到这个总线上,这个总线就像协议一样,让服务间的通讯变得标准和可控。
好处:
-
吞吐量提升:无需等待订阅者处理完成,响应更快速
-
故障隔离:服务没有直接调用,不存在级联失败问题
-
调用间没有阻塞,不会造成无效的资源占用
-
耦合度极低,每个服务都可以灵活插拔,可替换
-
流量削峰:不管发布事件的流量波动多大,都由Broker接收,订阅者可以按照自己的速度去处理事件
缺点:
- 架构复杂了,业务没有明显的流程线,不好管理
- 需要依赖于Broker的可靠、安全、性能
4.技术对比
MQ,中文是消息队列(MessageQueue),字面来看就是存放消息的队列。也就是事件驱动架构中的Broker。
比较常见的MQ实现:
- ActiveMQ
- RabbitMQ
- RocketMQ
- Kafka
SpringAMQP
SpringAMQP是基于RabbitMQ封装的一套模板,并且还利用SpringBoot对其实现了自动装配,使用起来非常方便。
SpringAmqp的官方地址:https://spring.io/projects/spring-amqp
SpringAMQP提供了三个功能:
- 自动声明队列、交换机及其绑定关系
- 基于注解的监听器模式,异步接收消息
- 封装了RabbitTemplate工具,用于发送消息
1.Basic Queue 简单队列模型
消息发送:
(1).在父工程mq-demo中引入依赖
<!--AMQP依赖,包含RabbitMQ-->
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
</dependency>
(2).写配置appliaction.yml
spring:
rabbitmq:
host: ip地址 # 主机名
port: 5672 # 端口
virtual-host: / #虚拟主机
username: xxxx # 用户名
password: xxxx # 密码
(3).然后在publisher服务中编写测试类SpringAmqpTest,并利用RabbitTemplate实现消息发送:
/**
* @Date: 2023/4/14 21:43
* @author: Qeem
*/
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class SpringAmqpTest {
@Autowired
private RabbitTemplate rabbitTemplate;
@Test
public void testSimpleQueue() {
//队列名称
String queueName = "simple.queue";
//消息
String message = "hello,Spring ampq!";
//发送消息
rabbitTemplate.convertAndSend(queueName,message);
}
}
测试:
先创建队列
再启动测试类
ok
消息接收:
(1).引依赖
(2).写配置appliaction.yml
spring:
rabbitmq:
host: ip地址 # 主机名
port: 5672 # 端口
virtual-host: / #虚拟主机
username: xxxx # 用户名
password: xxxx # 密码
(3).在consumer服务的cn.itcast.mq.listener
包中新建一个类SpringRabbitListener,代码如下:
/**
* @Date: 2023/4/14 22:24
* @author: Qeem
*/
@Component
public class SpringRabbitListener {
@RabbitListener(queues = "simple.queue")
public void listenSimpleQueueMessage(String msg) throws InterruptedException{
System.out.println("spring 消费者收到消息: ["+msg+"]");
}
}
测试:
启动:
消息销毁无了:
2.WorkQueue
(1).不加入能者多劳
消息发送
这次我们循环发送,模拟大量消息堆积现象。
在publisher服务中的SpringAmqpTest类中添加一个测试方法:
sleep模拟任务耗时。
@Test
public void testWorkQueue() throws InterruptedException {
//队列名称
String queueName = "simple.queue";
//消息
String message = "hello,Spring ampq!";
//发送消息
for (int i = 0; i < 50; i++) {
rabbitTemplate.convertAndSend(queueName,message);
Thread.sleep(20);
}
}
消息接收
@RabbitListener(queues = "simple.queue")
public void listenWorkQueueMessage1(String msg) throws InterruptedException {
System.out.println("spring 消费者收到消息1: [" + msg + "]"+ LocalDateTime.now());
Thread.sleep(20);
}
@RabbitListener(queues = "simple.queue")
public void listenWorkQueueMessage2(String msg) throws InterruptedException{
System.err.println("spring 消费者收到消息2........: ["+msg+"]"+LocalDateTime.now());
Thread.sleep(200);
}
测试:
36.1~41.0,耗时4.9s
(2).加入能者多劳
在spring中有一个简单的配置,可以解决这个问题。我们修改consumer服务的application.yml文件,添加配置:
spring:
rabbitmq:
listener:
simple:
prefetch: 1 # 每次只能获取一条消息,处理完成才能获取下一个消息
测试:
48.2~50.2,耗时2s,速度大大提升
Fanout
Fanout,英文翻译是扇出,我觉得在MQ中叫广播更合适。
在广播模式下,消息发送流程是这样的:
- 1) 可以有多个队列
- 2) 每个队列都要绑定到Exchange(交换机)
- 3) 生产者发送的消息,只能发送到交换机,交换机来决定要发给哪个队列,生产者无法决定
- 4) 交换机把消息发送给绑定过的所有队列
- 5) 订阅队列的消费者都能拿到消息
我们的计划是这样的:
- 创建一个交换机 starQeem.fanout,类型是Fanout
- 创建两个队列fanout.queue1和fanout.queue2,绑定到交换机starQeem.fanout
1.声明队列和交换机
Spring提供了一个接口Exchange,来表示所有不同类型的交换机:
在consumer中创建一个类,声明队列和交换机:
package cn.itcast.mq.config;
import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;
import org.springframework.amqp.core.FanoutExchange;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
/**
- @Date: 2023/4/15 16:46
- @author: Qeem
/
@Configuration
public class FanoutConfig {
/
- 声明交换机
- Fanout类型交换机
- /
@Bean
public FanoutExchange fanoutExchange(){
return new FanoutExchange("starQeem.fanout");
}
/
- 第一个队列
- /
@Bean
public Queue fanoutQueue1(){
return new Queue("fanout.queue1");
}
/
- 绑定队列1和交换机
- /
@Bean
public Binding bindingQueue1(Queue fanoutQueue1,FanoutExchange fanoutExchange){
return BindingBuilder.bind(fanoutQueue1).to(fanoutExchange);
}
/
- 第二个队列
- /
@Bean
public Queue fanoutQueue2(){
return new Queue("fanout.queue2");
}
/
- 绑定队列2到交换机
- */
@Bean
public Binding bindingQueue2(Queue fanoutQueue2,FanoutExchange fanoutExchange){
return BindingBuilder.bind(fanoutQueue2).to(fanoutExchange);
}
}
2.消息发送
在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:
@Test
public void testFanoutExchange() {
//队列名称
String exchangeName = "starQeem.fanout";
//消息
String message = "hello,everyOne";
rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "", message);
}
3.消息接收
在consumer服务的SpringRabbitListener中添加两个方法,作为消费者:
4.测试
启动ConsumerApplication,启动测试
添加的交换机
添加的队列
消息接收
5.总结*
交换机的作用是什么?
- 接收publisher发送的消息
- 将消息按照规则路由到与之绑定的队列
- 不能缓存消息,路由失败,消息丢失
- FanoutExchange的会将消息路由到每个绑定的队列
声明队列、交换机、绑定关系的Bean是什么?
- Queue
- FanoutExchange
- Binding
Direct
在Fanout模式中,一条消息,会被所有订阅的队列都消费。但是,在某些场景下,我们希望不同的消息被不同的队列消费。这时就要用到Direct类型的Exchange。
在Direct模型下:
- 队列与交换机的绑定,不能是任意绑定了,而是要指定一个
RoutingKey
(路由key) - 消息的发送方在 向 Exchange发送消息时,也必须指定消息的
RoutingKey
。 - Exchange不再把消息交给每一个绑定的队列,而是根据消息的
Routing Key
进行判断,只有队列的Routingkey
与消息的Routing key
完全一致,才会接收到消息
案例需求如下:
-
利用@RabbitListener声明Exchange、Queue、RoutingKey
-
在consumer服务中,编写两个消费者方法,分别监听direct.queue1和direct.queue2
-
在publisher中编写测试方法,向itcast. direct发送消息
1.基于注解声明队列和交换机
基于@Bean的方式声明队列和交换机比较麻烦,Spring还提供了基于注解方式来声明。
在consumer的SpringRabbitListener中添加两个消费者,同时基于注解来声明队列和交换机:
/*
* 基于注解声明队列和交换机
* */
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
value = @Queue(name = "direct.queue1"),
exchange = @Exchange(name = "starQeem.direct",type = ExchangeTypes.DIRECT),
key = {"red","blue"}
))
public void listenDirectQueue1(String msg){
System.out.println("消费者接收到direct.queue1的消息 : [" + msg + "]");
}
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
value = @Queue(name = "direct.queue2"),
exchange = @Exchange(name = "starQeem.direct",type = ExchangeTypes.DIRECT),
key = {"red","yellow"}
))
public void listenDirectQueue2(String msg){
System.out.println("消费者接收到direct.queue2的消息 : [" + msg + "]");
}
2.消息发送
在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:
@Test
public void testSendDirectExchange() {
//交换机名称
String exchangeName = "starQeem.direct";
//消息
String message = "黄色警报,嘎嘎嘎嘎!";
//发送消息
rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName,"yellow",message);
}
3.测试
红色,两个都能接收到
蓝色,只有queue1能接收到
黄色,只有queue2能接收到
4.总结
描述下Direct交换机与Fanout交换机的差异?
- Fanout交换机将消息路由给每一个与之绑定的队列
- Direct交换机根据RoutingKey判断路由给哪个队列
- 如果多个队列具有相同的RoutingKey,则与Fanout功能类似
基于@RabbitListener注解声明队列和交换机有哪些常见注解?
- @Queue
- @Exchange
Topic
1.说明
Topic
类型的Exchange
与Direct
相比,都是可以根据RoutingKey
把消息路由到不同的队列。只不过Topic
类型Exchange
可以让队列在绑定Routing key
的时候使用通配符!
Routingkey
一般都是有一个或多个单词组成,多个单词之间以”.”分割,例如: item.insert
通配符规则:
#
:匹配一个或多个词
*
:匹配不多不少恰好1个词
举例:
item.#
:能够匹配item.spu.insert
或者 item.spu
item.*
:只能匹配item.spu
解释:
- Queue1:绑定的是
china.#
,因此凡是以china.
开头的routing key
都会被匹配到。包括china.news和china.weather - Queue2:绑定的是
#.news
,因此凡是以.news
结尾的routing key
都会被匹配。包括china.news和japan.news
案例需求:
实现思路如下:
-
并利用@RabbitListener声明Exchange、Queue、RoutingKey
-
在consumer服务中,编写两个消费者方法,分别监听topic.queue1和topic.queue2
-
在publisher中编写测试方法,向starQeem.topic发送消息
2.消息发送
在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:
@Test
public void testSendTopicExchange() {
//交换机名称
String exchangeName = "starQeem.topic";
//消息
String message = "诶嘿诶嘿";
//发送消息
rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "japan.news", message);
}
3.消息接收
在consumer服务的SpringRabbitListener中添加方法:
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
value = @Queue(name = "direct.queue2"),
exchange = @Exchange(name = "starQeem.direct",type = ExchangeTypes.DIRECT),
key = {"red","yellow"}
))
public void listenDirectQueue2(String msg){
System.out.println("消费者接收到direct.queue2的消息 : [" + msg + "]");
}
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
value = @Queue(name = "topic.queue1"),
exchange = @Exchange(name = "starQeem.topic",type = ExchangeTypes.TOPIC),
key = "china.#" //只要是中国的消息都接收
))
public void listenTopicQueue1(String msg){
System.out.println("消费者接收到direct.queue1的消息 : [" + msg + "]");
}
@RabbitListener(bindings = @QueueBinding(
value = @Queue(name = "topic.queue2"),
exchange = @Exchange(name = "starQeem.topic",type = ExchangeTypes.TOPIC),
key = "#.news" //只要是新闻的不管是哪个国家都接收
))
public void listenTopicQueue2(String msg){
System.out.println("消费者接收到direct.queue2的消息 : [" + msg + "]");
}
4.测试
5.总结
描述下Direct交换机与Topic交换机的差异?
- Topic交换机接收的消息RoutingKey必须是多个单词,以
**.**
分割 - Topic交换机与队列绑定时的bindingKey可以指定通配符
#
:代表0个或多个词*
:代表1个词
消息转换器
Spring会把你发送的消息序列化为字节发送给MQ,接收消息的时候,还会把字节反序列化为Java对象。
只不过,默认情况下Spring采用的序列化方式是JDK序列化。众所周知,JDK序列化存在下列问题:
- 数据体积过大
- 有安全漏洞
- 可读性差
来测试一下。
1.测试默认转换器
我们修改消息发送的代码,发送一个Map对象:
@Test
public void testSendMap() throws InterruptedException {
// 准备消息
Map<String,Object> msg = new HashMap<>();
msg.put("name", "Jack");
msg.put("age", 21);
// 发送消息
rabbitTemplate.convertAndSend("simple.queue","", msg);
}
停止consumer服务
发送消息后查看控制台:
2.配置JSON转换器
显然,JDK序列化方式并不合适。我们希望消息体的体积更小、可读性更高,因此可以使用JSON方式来做序列化和反序列化。
在publisher和consumer两个服务中都引入依赖:
<dependency>
<groupId>com.fasterxml.jackson.dataformat</groupId>
<artifactId>jackson-dataformat-xml</artifactId>
<version>2.9.10</version>
</dependency>
配置消息转换器。
在启动类中添加一个Bean即可:
@Bean
public MessageConverter jsonMessageConverter(){
return new Jackson2JsonMessageConverter();
}
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