Rabbitmq基本原理
MQ全稱為Message Queue, 是一種分布式應用程序的的通信方法，它是消費-生產者模型的一個典型的代表，producer往消息隊列中不斷寫入消息，而另一端consumer則可以讀取或者訂閱隊列中的消息。RabbitMQ是MQ產品的典型代表，是一款基於AMQP協議可復用的企業消息系統。業務上，可以實現服務提供者和消費者之間的數據解耦，提供高可用性的消息傳輸機制，在實際生產中應用相當廣泛。本文意在介紹Rabbitmq的基本原理，包括rabbitmq基本框架，概念，通信過程等。
系統架構
Rabbitmq系統最核心的組件是Exchange和Queue，下圖是系統簡單的示意圖。Exchange和Queue是在rabbitmq server（又叫做broker）端，producer和consumer在應用端。
producer&Consumer
producer指的是消息生產者，consumer消息的消費者。
Queue
消息隊列，提供了FIFO的處理機制，具有緩存消息的能力。rabbitmq中，隊列消息可以設置為持久化，臨時或者自動刪除。
- 設置為持久化的隊列，queue中的消息會在server本地硬盤存儲一份，防止系統crash，數據丟失
- 設置為臨時隊列，queue中的數據在系統重啟之後就會丟失
- 設置為自動刪除的隊列，當不存在用戶連接到server，隊列中的數據會被自動刪除
Exchange
Exchange類似於數據通信網絡中的交換機，提供消息路由策略。rabbitmq中，producer不是通過信道直接將消息發送給queue，而是先發送給Exchange。一個Exchange可以和多個Queue進行綁定，producer在傳遞消息的時候，會傳遞一個ROUTING_KEY，Exchange會根據這個ROUTING_KEY按照特定的路由算法，將消息路由給指定的queue。和Queue一樣，Exchange也可設置為持久化，臨時或者自動刪除。
Exchange有4種類型：direct(默認)，fanout, topic, 和headers，不同類型的Exchange轉發消息的策略有所區別：
-
Direct
直接交換器，工作方式類似於單播，Exchange會將消息發送完全匹配ROUTING_KEY的Queue -
fanout
廣播是式交換器，不管消息的ROUTING_KEY設置為什麽，Exchange都會將消息轉發給所有綁定的Queue。 -
topic
主題交換器，工作方式類似於組播，Exchange會將消息轉發和ROUTING_KEY匹配模式相同的所有隊列，比如，ROUTING_KEY為user.stock的Message會轉發給綁定匹配模式為 * .stock,user.stock， * . * 和#.user.stock.#的隊列。（ * 表是匹配一個任意詞組，#表示匹配0個或多個詞組） -
headers
消息體的header匹配（ignore）
Binding
所謂綁定就是將一個特定的 Exchange 和一個特定的 Queue 綁定起來。Exchange 和Queue的綁定可以是多對多的關系。
virtual host
在rabbitmq server上可以創建多個虛擬的message broker，又叫做virtual hosts (vhosts)。每一個vhost本質上是一個mini-rabbitmq server，分別管理各自的exchange，和bindings。vhost相當於物理的server，可以為不同app提供邊界隔離，使得應用安全的運行在不同的vhost實例上，相互之間不會幹擾。producer和consumer連接rabbit server需要指定一個vhost。
通信過程
假設P1和C1註冊了相同的Broker，Exchange和Queue。P1發送的消息最終會被C1消費。基本的通信流程大概如下所示：
- P1生產消息，發送給服務器端的Exchange
- Exchange收到消息，根據ROUTINKEY，將消息轉發給匹配的Queue1
- Queue1收到消息，將消息發送給訂閱者C1
- C1收到消息，發送ACK給隊列確認收到消息
- Queue1收到ACK，刪除隊列中緩存的此條消息
Consumer收到消息時需要顯式的向rabbit broker發送basic.ack消息或者consumer訂閱消息時設置auto_ack參數為true。在通信過程中，隊列對ACK的處理有以下幾種情況：
- 如果consumer接收了消息，發送ack,rabbitmq會刪除隊列中這個消息，發送另一條消息給consumer。
- 如果cosumer接受了消息, 但在發送ack之前斷開連接，rabbitmq會認為這條消息沒有被deliver,在consumer在次連接的時候，這條消息會被redeliver。
- 如果consumer接受了消息，但是程序中有bug,忘記了ack,rabbitmq不會重復發送消息。
- rabbitmq2.0.0和之後的版本支持consumer reject某條（類）消息，可以通過設置requeue參數中的reject為true達到目地，那麽rabbitmq將會把消息發送給下一個註冊的consumer。
Conclusion
本文和大家一起學習了rabbitmq的一些基礎知識，在之後的博文中，筆者將會和大家一起分享更多的Rabbitmq知識
Rabbitmq基本原理