一、MQ的基本概念

1、MQ的概述

2、MQ的优势

应用解耦

异步提速

削峰填谷

3、MQ的劣势

系统可用性降低

系统复杂度提高

一致性问题

4、MQ的使用条件

5、常见的MQ的产品

二、什么是RabbitMQ

1、RabbitMQ概念

Broker（服务端）

Virtual host（虚拟机）

Connection（连接）

Channel（管道）

Exchange（交换机）

Queue（队列）

Binding（）

2、AMQP

3、JMS

三、RabbitMQ的工作模式（简述）

1、简单模式

2、work queues

3、Publish/Subscribe 发布与订阅模式

4、Routing 路由模式

5、Topics 主题模式

6、RPC 远程调用模式（远程调用，不太算MQ；暂不作介绍）

一、MQ的基本概念

1、MQ的概述

MQ全称Message Queue（消息队列），是在消息的传输过程中保存消息的容器。多用于分布式系统之间进行通信。

在没有RabbitMQ之前，我们通常是使用远程调用的方式建立两者的通信。

有了RabbitMQ之后，两者之间的结构如下：

2、MQ的优势

1. 应用解耦：提高系统容错性和可维护性
2. 异步提速：提升用户体验和系统吞吐量
3. 削峰填谷：提高系统稳定性

• 应用解耦

系统的耦合性越高，容错性就越低，可维护性就越低。

在订单系统与各个子系统之间加了MQ，减少了订单系统与各个系统的耦合！

使用MQ使得应用间解耦，提升容错性和可维护性。

• 异步提速

在没有MQ的时候，项目的逻辑架构如下所示：

一个下单操作耗时：20 + 300 + 300 + 300 = 920ms

用户点击完下单按钮后，需要等待920ms才能得到下单响应，太慢！ 

引入MQ之后：

用户点击完下单按钮后，只需等待25ms就能得到下单响应 (20 + 5 = 25ms)。

提升用户体验和系统吞吐量（单位时间内处理请求的数目） 

注：系统可以先给用户做出反应，后续的未执行的事情交由MQ慢慢执行！

• 削峰填谷

如果没有MQ，请求的数量瞬间增加，可能会导致A系统直接“崩掉！”

使用了MQ 之后，限制消费消息的速度为1000（假设），这样一来，高峰期产生的数据势必会被积压在MQ 中，高峰就被“削”掉了，但是因为消息积压，在高峰期过后的一段时间内，消费消息的速度还是会维持在1000，直到消费完积压的消息，这就叫做“填谷”。

相当于一个缓冲区，让数据慢慢交给系统！

使用MQ后，可以提高系统稳定性 

3、MQ的劣势

系统可用性降低

系统引入的外部依赖越多，系统稳定性越差。一旦MQ 宕机，就会对业务造成影响。如何保证MQ的高可用？

系统复杂度提高

MQ 的加入大大增加了系统的复杂度，以前系统间是同步的远程调用，现在是通过MQ进行异步调用。

如何保证消息没有被重复消费？

怎么处理消息丢失情况？

那么保证消息传递的顺序性？

一致性问题

A 系统处理完业务，通过MQ 给B、C、D三个系统发消息数据，如果 B 系统、C 系统处理成功，D 系统处理失败。如何保证消息数据处理的一致性？

上述提到的问题都是在使用MQ的过程中遇到的！解决它们是用好MQ的前提！该内容将会在后续的章节进行讲解。

4、MQ的使用条件

① 生产者不需要从消费者处获得反馈。引入消息队列之前的直接调用，其接口的返回值应该为空，这才让明明下层的动作还没做，上层却当成动作做完了继续往后走，即所谓异步成为了可能。（单向的数据流动）

② 容许短暂的不一致性。

③ 确实是用了有效果。即解耦、提速、削峰这些方面的收益，超过加入MQ，管理MQ这些成本。

5、常见的MQ的产品

二、什么是RabbitMQ

1、RabbitMQ概念

2007年，Rabbit 技术公司基于AMQP 标准开发的 RabbitMQ 1.0 发布。RabbitMQ采用 Erlang 语言开发。 Erlang 语言由 Ericson 设计，专门为开发高并发和分布式系统的一种语言，在电信领域使用广泛。

Broker（服务端）

接收和分发消息的应用，RabbitMQ Server就是 Message Broker  

Producer与Consumer都是客户端，Broker是服务端。

Virtual host（虚拟机）

出于多租户和安全因素设计的，把AMQP 的基本组件划分到一个虚拟的分组中，类似于网 络中的 namespace 概念。当多个不同的用户使用同一个 RabbitMQ server 提供的服务时，可以划分出多 个vhost，每个用户在自己的 vhost 创建 exchange／queue 等（逻辑区分，互不影响）

Connection（连接）

publisher／consumer 和 broker 之间的 TCP 连接

Channel（管道）

如果每一次访问 RabbitMQ 都建立一个 Connection，在消息量大的时候建立 TCP Connection 的开销将是巨大的，效率也较低。

Channel相当于是一个小的Connection。

Channel 是在 connection 内部建立的逻辑连接，如果应用程序支持多线程，通常每个thread创建单独的 channel 进行通讯，AMQP method 包含了channel id 帮助客户端和 message broker 识别 channel，所以 channel 之间是完全隔离的。Channel 作为轻量级的 Connection 极大减少了操作系统建立 TCP connection 的开销。

Exchange（交换机）

message 到达 broker 的第一站，根据分发规则，匹配查询表中的 routing key，分发消息到 queue 中去。常用的类型有：direct、 topic、fanout、headers（少见）

Queue（队列）

消息最终被送到这里等待 consumer 取走

Binding（）

exchange 和 queue 之间的虚拟连接，binding 中可以包含 routing key。Binding 信息被保存到 exchange 中的查询表中，用于message 的分发依据。

2、AMQP

AMQP，即 Advanced Message Queuing Protocol（高级消息队列协议），是一个网络协议，是应用层协议的一个开放标准，为面向消息的中间件设计。基于此协议的客户端与消息中间件可传递消息，并不受客户端/中间件不同产品，不同的开发语言等条件的限制。2006年，AMQP 规范发布。

简单的来说，AMQP是一种协议。

类比于HTTP，在HTTP中，我们设置了请求与响应的数据格式，只要遵循这种数据格式，我们就可以使用HTTP来完成通信。

同理，只要遵循消息队列的协议我们就可以做出一个消息队列的产品，来完成消息的传输。

3、JMS

JMS 即 Java 消息服务（JavaMessage Service）应用程序接口，是一个 Java 平台中关于面向消息中间件的API，

JMS 是 JavaEE 规范中的一种，类比JDBC

很多消息中间件都实现了JMS规范，例如：ActiveMQ。RabbitMQ 官方没有提供 JMS 的实现包，但是开源社区有。

三、RabbitMQ的工作模式（简述）

在RabbitMQ的官网有介绍，罗列了如下4中模式，其中比较常见的有Routing 路由模式与Topics 主题模式

官网的连接如下所示

RabbitMQ Tutorials — RabbitMQhttps://www.rabbitmq.com/getstarted.html

1、简单模式

2、work queues

3、Publish/Subscribe 发布与订阅模式

4、Routing 路由模式

5、Topics 主题模式

6、RPC 远程调用模式（远程调用，不太算MQ；暂不作介绍）

具体的每一种模式的实现，在后续的章节都会提到！！！