微服务一旦拆分,必然涉及到服务之间的相互调用,目前我们服务之间调用采用的都是基于OpenFeign的调用。
这种调用中,调用者发起请求后需要等待服务提供者执行业务返回结果后,才能继续执行后面的业务。也就是说调用者在调用过程中处于阻塞状态,因此我们成这种调用方式为同步调用,也可以叫同步通讯。但在很多场景下,我们可能需要采用异步通讯的方式,为什么呢
那什么是同步通讯、什么是异步通讯呢???
(就比如说聊天)
- 同步通讯:就如同打视频电话,双方的交互都是实时的。因此同一时刻你只能跟一个人打视频电话。
- 异步通讯:就如同发微信聊天,双方的交互不是实时的,你不需要立刻给对方回应。因此你可以多线操作,同时跟多人聊天。
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。发微信可以同时与多个人收发微信,但是往往响应会有延迟。
所以,如果我们的业务需要实时得到服务提供方的响应,则应该选择同步通讯(同步调用)。而如果我们追求更高的效率,并且不需要实时响应,则应该选择异步通讯(异步调用)。
eg:
就是说当使用的是同步通讯,那么只能专一,并且无法分身
异步的话就是可以成为一个渣男,可分身处理。
上图描述的是企业的同步通讯的类型流程(只能按部就班的进行)(步骤繁琐、耗时长、效率低)
加入MQ,并行执行
1. 初识 MQ
1.1 同步调用
余额支付功能为例来分析,首先看下整个流程:
目前我们采用的是基于OpenFeign的同步调用,也就是说业务执行流程是这样的:
- 支付服务需要先调用用户服务完成余额扣减
- 然后支付服务自己要更新支付流水单的状态
- 然后支付服务调用交易服务,更新业务订单状态为已支付
三个步骤依次执行。
这其中就存在3个问题: 第一,拓展性差
我们目前的业务相对简单,但是随着业务规模扩大,产品的功能也在不断完善。
在大多数电商业务中,用户支付成功后都会以短信或者其它方式通知用户,告知支付成功。假如后期产品经理提出这样新的需求,你怎么办?是不是要在上述业务中再加入通知用户的业务?
某些电商项目中,还会有积分或金币的概念。假如产品经理提出需求,用户支付成功后,给用户以积分奖励或者返还金币,你怎么办?是不是要在上述业务中再加入积分业务、返还金币业务?
最终你的支付业务会越来越臃肿
也就是说每次有新的需求,现有支付逻辑都要跟着变化,代码经常变动,不符合开闭原则,拓展性不好。
第二,性能下降
由于我们采用了同步调用,调用者需要等待服务提供者执行完返回结果后,才能继续向下执行,也就是说每次远程调用,调用者都是阻塞等待状态。
(也就是说当存在多个用户时,其中一个用户在用户服务功能中进行支付操作,,因为我们是使用的同步调用,所以其他用户如同排队一样在等,无事可做,但是CPU还是在运行中,所以线程一直在占用,这会导致很卡,用户体验很差 )
最终整个业务的响应时长就是每次远程调用的执行时长之和:
第三,级联失败 由于我们是基于OpenFeign调用交易服务、通知服务。当交易服务、通知服务出现故障时,整个事务都会回滚,交易失败。 这其实就是同步调用的级联失败问题。
但是大家思考一下,我们假设用户余额充足,扣款已经成功,此时我们应该确保支付流水单更新为已支付,确保交易成功。毕竟收到手里的钱没道理再退回去吧
因此,这里不能因为短信通知、更新订单状态失败而回滚整个事务。
而要解决这些问题,我们就必须用异步调用的方式来代替同步调用。
1.2 异步调用
异步调用方式其实就是基于消息通知的方式,一般包含三个角色:
- 消息发送者:投递消息的人,就是原来的调用方
- 消息代理:管理、暂存、转发消息,你可以把它理解成微信服务器
- 消息接收者:接收和处理消息的人,就是原来的服务提供方
在异步调用中,发送者不再直接同步调用接收者的业务接口,而是发送一条消息投递给消息Broker。然后接收者根据自己的需求从消息Broker那里订阅消息。每当发送方发送消息后,接受者都能获取消息并处理。 这样,发送消息的人和接收消息的人就完全解耦了。
(broker如同一个大喇叭,只要用户支付完成,它就通知已经支付完成,然后其他功能就调用运行就好了)
除了扣减余额、更新支付流水单状态以外,其它调用逻辑全部取消。而是改为发送一条消息到Broker。而相关的微服务都可以订阅消息通知,一旦消息到达Broker,则会分发给每一个订阅了的微服务,处理各自的业务。
不管后期增加了多少消息订阅者,作为支付服务来讲,执行问扣减余额、更新支付流水状态后,发送消息即可。业务耗时仅仅是这三部分业务耗时,仅仅100ms,大大提高了业务性能。
另外,不管是交易服务、通知服务,还是积分服务,他们的业务与支付关联度低。现在采用了异步调用,解除了耦合,他们即便执行过程中出现了故障,也不会影响到支付服务。
综上,异步调用的优势包括:
- 耦合度更低、拓展性强
- 无需等待、性能更好
- 故障隔离,避免级联失败
- 缓存消息,流量削峰填谷
当然,异步通信也并非完美无缺,它存在下列缺点:
- 完全依赖于Broker的可靠性、安全性和性能
- 架构复杂,后期维护和调试麻烦
1.3.技术选型
消息Broker,目前常见的实现方案就是消息队(MessageQueue),简称为MQ. 目比较常见的MQ实现:
- ActiveMQ
- RabbitMQ
- RocketMQ
- Kafka
几种常见 MQ的对比:
RabbitMQ | ActiveMQ | RocketMQ | Kafka | |
---|---|---|---|---|
公司/社区 | Rabbit | Apache | 阿里 | Apache |
开发语言 | Erlang | Java | Java | Scala&Java |
协议支持 | AMQP,XMPP,SMTP,STOMP | OpenWire,STOMP,REST,XMPP,AMQP | 自定义协议 | 自定义协议 |
可用性 | 高 | 一般 | 高 | 高 |
单机吞吐量 | 一般 | 差 | 高 | 非常高 |
消息延迟 | 微秒级 | 毫秒级 | 毫秒级 | 毫秒以内 |
消息可靠性 | 高 | 一般 | 高 | 一般 |
追求可用性:Kafka、 RocketMQ 、RabbitMQ 追求可靠性:RabbitMQ、RocketMQ 追求吞吐能力(并发能力):RocketMQ、Kafka 追求消息低延迟:RabbitMQ、Kafka
据统计,目前国内消息队列使用最多的还是RabbitMQ,再加上其各方面都比较均衡,稳定性也好,因此我们课堂上选择RabbitMQ来学习。
2. RabbitMQ
RabbitMQ是基于Erlang语言开发的开源消息通信中间件,官网地址: Messaging that just works — RabbitMQ
2.1 安装
我们同样基于Docker来安装RabbitMQ,使用下面的命令即可:
docker run \
-e RABBITMQ_DEFAULT_USER=bugsiter \
-e RABBITMQ_DEFAULT_PASS=123456 \
-v mq-plugins:/plugins \
--name mq \
--hostname mq \
-p 15672:15672 \
-p 5672:5672 \
-d \
rabbitmq:3.8-management
如果拉取镜像困难的话,可以使用课前资料给大家准备的镜像,利用docker load命令加载:
可以看到在安装命令中有两个映射的端口:
- 15672:RabbitMQ 提供的管理控制台的端口
- 5672:RabbitMQ 的消息发送处理接口
安装完成后,我们访问 http://192.168.150.101:15672即可看到管理控制台。首次访问需要登录,默认的用户名和密码在配置文件中已经指定了。
登录后即可看到管理控制台总览页面:
RabbitMQ对应的架构如图:
其中包含几个概念:
**publisher**
:生产者,也就是发送消息的一方**consumer**
:消费者,也就是消费消息的一方**queue**
:队列,存储消息。生产者投递的消息会暂存在消息队列中,等待消费者处理**exchange**
:交换机,负责消息路由。生产者发送的消息由交换机决定投递到哪个队列。**virtual host**
:虚拟主机,起到数据隔离的作用。每个虚拟主机相互独立,有各自的exchange、queue
上述这些东西都可以在RabbitMQ的管理控制台来管理,下一节我们就一起来学习控制台的使用。
2.2.收发消息
2.2.1.交换机
我们打开Exchanges选项卡,可以看到已经存在很多交换机:
我们点击任意交换机,即可进入交换机详情页面。仍然会利用控制台中的publish message 发送一条消息:
这里是由控制台模拟了生产者发送的消息。由于没有消费者存在,最终消息丢失了,这样说明交换机没有存储消息的能力。
2.2.2.队列
我们打开Queues
选项卡,新建一个队列:
命名为hello.queue1
:
再以相同的方式,创建一个队列,密码为hello.queue2
,最终队列列表如下:
此时,我们再次向amq.fanout
交换机发送一条消息。会发现消息依然没有到达队列!! 怎么回事呢?
发送到交换机的消息,只会路由到与其绑定的队列,因此仅仅创建队列是不够的,我们还需要将其与交换机绑定。
2.2.3.绑定关系
点击Exchanges
选项卡,点击amq.fanout
交换机,进入交换机详情页,然后点击Bindings
菜单,在表单中填写要绑定的队列名称:
相同的方式,将hello.queue2也绑定到改交换机。
最终,绑定结果如下:
2.2.4.发送消息
再次回到exchange页面,找到刚刚绑定的amq.fanout
,点击进入详情页,再次发送一条消息:
回到Queues
页面,可以发现hello.queue
中已经有一条消息了:
点击队列名称,进入详情页,查看队列详情,这次我们点击get message:
可以看到消息到达队列了:
这个时候如果有消费者监听了MQ的hello.queue1
或hello.queue2
队列,自然就能接收到消息了。
2.3.数据隔离
2.3.1. 用户管理
点击Admin
选项卡,首先会看到 RabbitMQ 控制台的用户管理界面:
这里的用户都是 RabbitMQ 的管理或运维人员。目前只有安装RabbitMQ 时添加的itheima
这个用户。仔细观察用户表格中的字段,如下:
Name
:itheima
,也就是用户名Tags
:administrator
,说明itheima
用户是超级管理员,拥有所有权限Can access virtual host
:/
,可以访问的virtual host
,这里的/
是默认的virtual host
对于小型企业而言,出于成本考虑,我们通常只会搭建一套MQ集群,公司内的多个不同项目同时使用。这个时候为了避免互相干扰, 我们会利用virtual host
的隔离特性,将不同项目隔离。一般会做两件事情:
- 给每个项目创建独立的运维账号,将管理权限分离。
- 给每个项目创建不同的
virtual host
,将每个项目的数据隔离。
比如,我们给黑马商城创建一个新的用户,命名为hmall
:
你会发现此时 hmall 用户没有任何virtual host
的访问权限:
别急,接下来我们就来授权。
2.3.2. virtual host
我们先退出登录:
切换到刚刚创建的 hmall 用户登录,然后点击Virtual Hosts
菜单,进入virtual host
管理页:
可以看到目前只有一个默认的virtual host
,名字为 /
。
我们可以给黑马商城项目创建一个单独的virtual host
,而不是使用默认的/
。
创建完成后如图:
由于我们是登录hmall
账户后创建的virtual host
,因此回到users
菜单,你会发现当前用户已经具备了对/hmall
这个virtual host
的访问权限了:
此时,点击页面右上角的virtual host
下拉菜单,切换virtual host
为 /hmall
:
然后再次查看queues选项卡,会发现之前的队列已经看不到了:
这就是基于virtual host
的隔离效果。
3. SpringAMQP
开发业务功能的时候,肯定不会在控制台收发消息,而是应该基于编程的方式。
由于`RabbitMQ`采用了AMQP协议,因此它具备跨语言的特性。任何语言只要遵循AMQP协议收发消息,都可以与`RabbitMQ`交互。并且`RabbitMQ`官方也提供了各种不同语言的客户端。
但是,RabbitMQ官方提供的Java客户端编码相对复杂,一般生产环境下我们更多会结合Spring来使用。
而Spring的官方刚好基于RabbitMQ提供了这样一套消息收发的模板工具:SpringAMQP。并且还基于SpringBoot对其实现了自动装配,使用起来非常方便。
SpringAmqp的官方地址:
[Spring AMQP](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
3.1.简单创建导入Demo工程
项目结构如图:
包括三部分:
- mq-demo:父工程,管理项目依赖
- publisher:消息的发送者
- consumer:消息的消费者
在mq-demo这个父工程中,已经配置好了SpringAMQP相关的依赖:
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd"> <modelVersion>4.0.0</modelVersion> <groupId>cn.itcast.demo</groupId> <artifactId>mq-demo</artifactId> <version>1.0-SNAPSHOT</version> <modules> <module>publisher</module> <module>consumer</module> </modules> <packaging>pom</packaging> <parent> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId> <version>2.7.12</version> <relativePath/> </parent> <properties> <maven.compiler.source>8</maven.compiler.source> <maven.compiler.target>8</maven.compiler.target> </properties> <dependencies> <dependency> <groupId>org.projectlombok</groupId> <artifactId>lombok</artifactId> </dependency> <!--AMQP依赖,包含RabbitMQ--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId> </dependency> <!--单元测试--> <dependency> <groupId>org.springframework.boot</groupId> <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId> </dependency> </dependencies> </project>
因此,子工程中就可以直接使用SpringAMQP了。
3.2.快速入门
在之前的案例中,我们都是经过交换机发送消息到队列,不过有时候为了测试方便,我们也可以直接向队列发送消息,跳过交换机。 在入门案例中,我们就演示这样的简单模型,如图:
也就是:
- publisher直接发送消息到队列
- 消费者监听并处理队列中的消息
!!!注意:这种模式一般测试使用,很少在生产中使用。!!!
为了方便测试,我们现在控制台新建一个队列:simple.queue
添加成功:
接下来,我们就可以利用Java代码收发消息了。
3.2.1.消息发送
首先配置MQ地址,在publisher
服务的application.yml
中添加配置:
spring: rabbitmq: host: 192.168.32.161 # 你的虚拟机IP port: 5672 # 端口 virtual-host: /bugsiter # 虚拟主机 username: root # 用户名 password: qjf6995001 # 密码
然后在publisher
服务中编写测试类SpringAmqpTest
,并利用RabbitTemplate
实现消息发送:
package com.itheima.publisher.amqp; import org.junit.jupiter.api.Test; import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest; @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 amqp!"; // 发送消息 rabbitTemplate.convertAndSend(queueName, message); } }
打开控制台,可以看到消息已经发送到队列中:
接下来,我们再来实现消息接收。
3.2.2.消息接收
首先配置MQ地址,在consumer
服务的application.yml
中添加配置:
spring: rabbitmq: host: 192.168.150.101 # 你的虚拟机IP port: 5672 # 端口 virtual-host: /hmall # 虚拟主机 username: hmall # 用户名 password: 123 # 密码
然后在consumer
服务的com.itheima.consumer.listener
包中新建一个类SpringRabbitListener
,代码如下:
package com.itheima.consumer.listener; import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener; import org.springframework.stereotype.Component; @Component public class SpringRabbitListener { // 利用RabbitListener来声明要监听的队列信息 // 将来一旦监听的队列中有了消息,就会推送给当前服务,调用当前方法,处理消息。 // 可以看到方法体中接收的就是消息体的内容 @RabbitListener(queues = "simple.queue") public void listenSimpleQueueMessage(String msg) throws InterruptedException { System.out.println("spring 消费者接收到消息:【" + msg + "】"); } }
3.2.3.测试
启动consumer服务,然后在publisher服务中运行测试代码,发送MQ消息。最终consumer收到消息:
3.3.WorkQueues模型
Work queues,任务模型。简单来说就是让多个消费者绑定到一个队列,共同消费队列中的消息。
当消息处理比较耗时的时候,可能生产消息的速度会远远大于消息的消费速度。长此以往,消息就会堆积越来越多,无法及时处理。 此时就可以使用work 模型,多个消费者共同处理消息处理,消息处理的速度就能大大提高了。
接下来,我们就来模拟这样的场景。 首先,我们在控制台创建一个新的队列,命名为work.queue
:
3.3.1.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:
/** * workQueue * 向队列中不停发送消息,模拟消息堆积。 */ @Test public void testWorkQueue() throws InterruptedException { // 队列名称 String queueName = "simple.queue"; // 消息 String message = "hello, message_"; for (int i = 0; i < 50; i++) { // 发送消息,每20毫秒发送一次,相当于每秒发送50条消息 rabbitTemplate.convertAndSend(queueName, message + i); Thread.sleep(20); } }
3.3.2.消息接收
要模拟多个消费者绑定同一个队列,我们在consumer服务的SpringRabbitListener中添加2个新的方法:
@RabbitListener(queues = "work.queue") public void listenWorkQueue1(String msg) throws InterruptedException { System.out.println("消费者1接收到消息:【" + msg + "】" + LocalTime.now()); Thread.sleep(20); } @RabbitListener(queues = "work.queue") public void listenWorkQueue2(String msg) throws InterruptedException { System.err.println("消费者2........接收到消息:【" + msg + "】" + LocalTime.now()); Thread.sleep(200); }
注意到这两消费者,都设置了Thead.sleep
,模拟任务耗时:
- 消费者1 sleep了20毫秒,相当于每秒钟处理50个消息
- 消费者2 sleep了200毫秒,相当于每秒处理5个消息
3.3.3.测试
启动ConsumerApplication后,在执行publisher服务中刚刚编写的发送测试方法testWorkQueue。 最终结果如下:
消费者1接收到消息:【hello, message_0】21:06:00.869555300 消费者2........接收到消息:【hello, message_1】21:06:00.884518 消费者1接收到消息:【hello, message_2】21:06:00.907454400 消费者1接收到消息:【hello, message_4】21:06:00.953332100 消费者1接收到消息:【hello, message_6】21:06:00.997867300 消费者1接收到消息:【hello, message_8】21:06:01.042178700 消费者2........接收到消息:【hello, message_3】21:06:01.086478800 消费者1接收到消息:【hello, message_10】21:06:01.087476600 消费者1接收到消息:【hello, message_12】21:06:01.132578300 消费者1接收到消息:【hello, message_14】21:06:01.175851200 消费者1接收到消息:【hello, message_16】21:06:01.218533400 消费者1接收到消息:【hello, message_18】21:06:01.261322900 消费者2........接收到消息:【hello, message_5】21:06:01.287003700 消费者1接收到消息:【hello, message_20】21:06:01.304412400 消费者1接收到消息:【hello, message_22】21:06:01.349950100 消费者1接收到消息:【hello, message_24】21:06:01.394533900 消费者1接收到消息:【hello, message_26】21:06:01.439876500 消费者1接收到消息:【hello, message_28】21:06:01.482937800 消费者2........接收到消息:【hello, message_7】21:06:01.488977100 消费者1接收到消息:【hello, message_30】21:06:01.526409300 消费者1接收到消息:【hello, message_32】21:06:01.572148 消费者1接收到消息:【hello, message_34】21:06:01.618264800 消费者1接收到消息:【hello, message_36】21:06:01.660780600 消费者2........接收到消息:【hello, message_9】21:06:01.689189300 消费者1接收到消息:【hello, message_38】21:06:01.705261 消费者1接收到消息:【hello, message_40】21:06:01.746927300 消费者1接收到消息:【hello, message_42】21:06:01.789835 消费者1接收到消息:【hello, message_44】21:06:01.834393100 消费者1接收到消息:【hello, message_46】21:06:01.875312100 消费者2........接收到消息:【hello, message_11】21:06:01.889969500 消费者1接收到消息:【hello, message_48】21:06:01.920702500 消费者2........接收到消息:【hello, message_13】21:06:02.090725900 消费者2........接收到消息:【hello, message_15】21:06:02.293060600 消费者2........接收到消息:【hello, message_17】21:06:02.493748 消费者2........接收到消息:【hello, message_19】21:06:02.696635100 消费者2........接收到消息:【hello, message_21】21:06:02.896809700 消费者2........接收到消息:【hello, message_23】21:06:03.099533400 消费者2........接收到消息:【hello, message_25】21:06:03.301446400 消费者2........接收到消息:【hello, message_27】21:06:03.504999100 消费者2........接收到消息:【hello, message_29】21:06:03.705702500 消费者2........接收到消息:【hello, message_31】21:06:03.906601200 消费者2........接收到消息:【hello, message_33】21:06:04.108118500 消费者2........接收到消息:【hello, message_35】21:06:04.308945400 消费者2........接收到消息:【hello, message_37】21:06:04.511547700 消费者2........接收到消息:【hello, message_39】21:06:04.714038400 消费者2........接收到消息:【hello, message_41】21:06:04.916192700 消费者2........接收到消息:【hello, message_43】21:06:05.116286400 消费者2........接收到消息:【hello, message_45】21:06:05.318055100 消费者2........接收到消息:【hello, message_47】21:06:05.520656400 消费者2........接收到消息:【hello, message_49】21:06:05.723106700
可以看到消费者1和消费者2竟然每人消费了25条消息:
- 消费者1很快完成了自己的25条消息
- 消费者2却在缓慢的处理自己的25条消息。
也就是说消息是平均分配给每个消费者,并没有考虑到消费者的处理能力。导致1个消费者空闲,另一个消费者忙的不可开交。没有充分利用每一个消费者的能力,最终消息处理的耗时远远超过了1秒。这样显然是有问题的。
3.3.4.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
再次测试,发现结果如下:
消费者1接收到消息:【hello, message_0】21:12:51.659664200 消费者2........接收到消息:【hello, message_1】21:12:51.680610 消费者1接收到消息:【hello, message_2】21:12:51.703625 消费者1接收到消息:【hello, message_3】21:12:51.724330100 消费者1接收到消息:【hello, message_4】21:12:51.746651100 消费者1接收到消息:【hello, message_5】21:12:51.768401400 消费者1接收到消息:【hello, message_6】21:12:51.790511400 消费者1接收到消息:【hello, message_7】21:12:51.812559800 消费者1接收到消息:【hello, message_8】21:12:51.834500600 消费者1接收到消息:【hello, message_9】21:12:51.857438800 消费者1接收到消息:【hello, message_10】21:12:51.880379600 消费者2........接收到消息:【hello, message_11】21:12:51.899327100 消费者1接收到消息:【hello, message_12】21:12:51.922828400 消费者1接收到消息:【hello, message_13】21:12:51.945617400 消费者1接收到消息:【hello, message_14】21:12:51.968942500 消费者1接收到消息:【hello, message_15】21:12:51.992215400 消费者1接收到消息:【hello, message_16】21:12:52.013325600 消费者1接收到消息:【hello, message_17】21:12:52.035687100 消费者1接收到消息:【hello, message_18】21:12:52.058188 消费者1接收到消息:【hello, message_19】21:12:52.081208400 消费者2........接收到消息:【hello, message_20】21:12:52.103406200 消费者1接收到消息:【hello, message_21】21:12:52.123827300 消费者1接收到消息:【hello, message_22】21:12:52.146165100 消费者1接收到消息:【hello, message_23】21:12:52.168828300 消费者1接收到消息:【hello, message_24】21:12:52.191769500 消费者1接收到消息:【hello, message_25】21:12:52.214839100 消费者1接收到消息:【hello, message_26】21:12:52.238998700 消费者1接收到消息:【hello, message_27】21:12:52.259772600 消费者1接收到消息:【hello, message_28】21:12:52.284131800 消费者2........接收到消息:【hello, message_29】21:12:52.306190600 消费者1接收到消息:【hello, message_30】21:12:52.325315800 消费者1接收到消息:【hello, message_31】21:12:52.347012500 消费者1接收到消息:【hello, message_32】21:12:52.368508600 消费者1接收到消息:【hello, message_33】21:12:52.391785100 消费者1接收到消息:【hello, message_34】21:12:52.416383800 消费者1接收到消息:【hello, message_35】21:12:52.439019 消费者1接收到消息:【hello, message_36】21:12:52.461733900 消费者1接收到消息:【hello, message_37】21:12:52.485990 消费者1接收到消息:【hello, message_38】21:12:52.509219900 消费者2........接收到消息:【hello, message_39】21:12:52.523683400 消费者1接收到消息:【hello, message_40】21:12:52.547412100 消费者1接收到消息:【hello, message_41】21:12:52.571191800 消费者1接收到消息:【hello, message_42】21:12:52.593024600 消费者1接收到消息:【hello, message_43】21:12:52.616731800 消费者1接收到消息:【hello, message_44】21:12:52.640317 消费者1接收到消息:【hello, message_45】21:12:52.663111100 消费者1接收到消息:【hello, message_46】21:12:52.686727 消费者1接收到消息:【hello, message_47】21:12:52.709266500 消费者2........接收到消息:【hello, message_48】21:12:52.725884900 消费者1接收到消息:【hello, message_49】21:12:52.746299900
可以发现,由于消费者1处理速度较快,所以处理了更多的消息;消费者2处理速度较慢,只处理了6条消息。而最终总的执行耗时也在1秒左右,大大提升。 正所谓能者多劳,这样充分利用了每一个消费者的处理能力,可以有效避免消息积压问题。
3.3.5.总结
3.4.交换机类型
在之前的两个测试案例中,都没有交换机,生产者直接发送消息到队列。而一旦引入交换机,消息发送的模式会有很大变化:
可以看到,在订阅模型中,多了一个exchange角色,而且过程略有变化:
- Publisher:生产者,不再发送消息到队列中,而是发给交换机
- Exchange:交换机,一方面,接收生产者发送的消息。另一方面,知道如何处理消息,例如递交给某个特别队列、递交给所有队列、或是将消息丢弃。到底如何操作,取决于Exchange的类型。
- Queue:消息队列也与以前一样,接收消息、缓存消息。不过队列一定要与交换机绑定。
- Consumer:消费者,与以前一样,订阅队列,没有变化
Exchange(交换机)只负责转发消息,不具备存储消息的能力,因此如果没有任何队列与Exchange绑定,或者没有符合路由规则的队列,那么消息会丢失!
交换机的类型有四种:
- Fanout:广播,将消息交给所有绑定到交换机的队列。我们最早在控制台使用的正是Fanout交换机
- Direct:订阅,基于RoutingKey(路由key)发送给订阅了消息的队列
- Topic:通配符订阅,与Direct类似,只不过RoutingKey可以使用通配符
- Headers:头匹配,基于MQ的消息头匹配,用的较少。
3.5.Fanout交换机
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
- 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:
- 创建一个名为
hmall.fanout
的交换机,类型是Fanout
- 创建两个队列
fanout.queue1
和fanout.queue2
,绑定到交换机hmall.fanout
3.5.1.声明队列和交换机
在控制台创建队列fanout.queue1
:
在创建一个队列fanout.queue2
:
然后再创建一个交换机:
然后绑定两个队列到交换机:
3.5.2.消息发送
在publisher服务的SpringAmqpTest类中添加测试方法:
@Test public void testFanoutExchange() { // 交换机名称 String exchangeName = "hmall.fanout"; // 消息 String message = "hello, everyone!"; rabbitTemplate.convertAndSend(exchangeName, "", message); }
3.5.3.消息接收
在consumer服务的SpringRabbitListener中添加两个方法,作为消费者:
@RabbitListener(queues = "fanout.queue1") public void listenFanoutQueue1(String msg) { System.out.println("消费者1接收到Fanout消息:【" + msg + "】"); } @RabbitListener(queues = "fanout.queue2") public void listenFanoutQueue2(String msg) { System.out.println("消费者2接收到Fanout消息:【" + msg + "】"); }