RabbitMQ架構詳解(7大架構原理模型圖解)

碼農談IT發表於2023-05-16

來源:mikechen的網際網路架構

RabbitMQ架構詳解(7大架構原理模型圖解)

RabbitMQ是大家經常使用的訊息中介軟體,本篇就來談談RabbitMQ架構

RabbitMQ

RabbitMQ架構詳解(7大架構原理模型圖解)

RabbitMQ是一款使用Erlang語言開發的,實現了高階訊息佇列協議(AMQP)的開源訊息中介軟體。

AMQP,即Advanced Message Queuing Protocol,高階訊息佇列協議是應用層協議的一個開放標準,為面向訊息的中介軟體設計。

Erlang語言,主要用於併發及分散式系統的開發,在電信領域應用廣泛,OTP作為Erlang語言的一部分,包含了很多基於Erlang開發的中介軟體及工具庫。

 

RabbitMQ特點

1.可靠性:RabbitMQ使用一些機制來保證可靠性, 如持久化、傳輸確認及釋出確認等。

2.靈活的路由 :在訊息進入佇列之前,透過交換器來路由訊息。

3.擴充套件性:多個RabbitMQ節點可以組成一個叢集,也可以根據實際業務情況動態地擴充套件 叢集中節點。

4.高可用性:佇列可以在叢集中的機器上設定映象,使得在部分節點出現問題的情況下隊 列仍然可用。

5.多種協議:RabbitMQ除了原生支援AMQP協議,還支援STOMP, MQTT等多種訊息 中介軟體協議。

6.多語言客戶端:RabbitMQ 幾乎支援所有常用語言,比如 Java、 Python、 Ruby、 PHP、 C#、 JavaScript 等。

 

RabbitMQ架構設計

RabbitMQ架構,如下圖所示:

RabbitMQ架構詳解(7大架構原理模型圖解)

RabbitMQ架構會涉及如下模型:Producer、Consumer、Queue、Exchange、Broker、RoutingKey、BindingKey。

 

RabbitMQ架構模型

RabbitMQ架構詳解(7大架構原理模型圖解)

1.Producer

訊息生產者Producer:主要就是生成訊息,透過通道(Channel),把訊息傳送給交換機(Exchange)。

RabbitMQ架構詳解(7大架構原理模型圖解)

訊息一般可以包含 2 個部分:

  1. 訊息體(payload):一般是一個帶有業務邏輯結構的資料,比如:一個 JSON 字串;

  2. 標籤(Label):用來表述這條訊息,比如:一個交換器的名稱和一個路由鍵;

 

2.Consumer

這個大家也比較清楚,就是訊息消費者,就是接受訊息的程式。

消費者監聽RabbitMQ中的(Queue)佇列中的訊息,然後去消費。

備註:訊息(Message)會一直留在佇列裡,直到被消費者(Consumer)消費。

 

3.Queue

用於儲存訊息,如下圖所示:

RabbitMQ架構詳解(7大架構原理模型圖解)

RabbitMQ 的生產者生產訊息並最終投遞到佇列中,消費者可以從佇列中獲取訊息並消費。

RabbitMQ中訊息都只能儲存在佇列中,這一點和Kafka這種訊息中介軟體相反。

多個消費者可以訂閱同一個佇列,這時佇列中的訊息會被平均分攤給多個消費者進行處理,如下圖所示:

RabbitMQ架構詳解(7大架構原理模型圖解)

 

4.Exchange

生產者將訊息傳送到Exchange,由交換器將訊息路由到一個或者多個佇列中。

如下圖所示:

RabbitMQ架構詳解(7大架構原理模型圖解)

這裡的互動機會涉及如下四種型別:

  1. 直接Direct;

  2. 扇出Fanout ;

  3. 主題Topic ;

  4. 訊息頭Headers;

不同的型別有著不同的路由策略。

5.Broker

可以將一個RabbitMQ Broker看作一臺RabbitMQ伺服器,如下圖所示:

RabbitMQ架構詳解(7大架構原理模型圖解)

上圖展示了訊息從生產者存入RabbitMQ Broker,以及消費者從Broker中消費資料的完整過程。

6.Routing Key

生產者將訊息發給交換器的時候,一般會指定一個 RoutingKey,用來指定這個訊息的路由規則。

如下圖所示:

RabbitMQ架構詳解(7大架構原理模型圖解)

生產者可以在傳送訊息給交換器時,透過指定 RoutingKey 來決定訊息流向哪裡。

7.BindingKey

RabbitMQ 中透過繫結將交換器與佇列關聯起來,在繫結的時候一般會指定一個繫結鍵(BindingKey),這樣 RabbitMQ 就知道如何正確地將訊息路由到佇列了。

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