Beanstalk是一個高效能、輕量級的、分散式的、記憶體型的訊息佇列系統。最初設計的目的是想通過後臺非同步執行耗時的任務來降低高容量Web應用系統的頁面訪問延遲。其實Beanstalkd是典型的類Memcached設計，協議和使用方式都是同樣的風格。其基本設計思想很簡單：高效能離不開非同步，非同步離不開佇列，而內部都是生產者-消費者模式的。

背景介紹：

　　現在市面上有很多訊息佇列系統了。常用的有ActiveMQ, RabbitMQ,ZeroMA,Kafka,RocketMQ。Redis之父最近又開源了一個Disque。我之前用的是apache的qpid。但是之所以各個系統都在流行，還要看其側重點。

　　其中ActiveMQ可以稱之為傳統型，它們完全支援JMS和AMQP規範。

　　JMS即Java訊息服務(Java Message Service)應用程式介面。它是Java平臺上有關面向訊息中介軟體（Message Oriented Middleware,縮寫為MOM）的技術規範，它便於訊息系統中的Java應用程式進行訊息交換，並且通過提供標準的產生、傳送、接收訊息的介面簡化企業應用的開發。(*我這裡說了，JMS是應用程式介面，就是API，API就意味著是和程式語言繫結的)

　　JMS的體系架構由JMS提供者、JMS客戶、JMS生產者、JMS消費者、JMS訊息、JMS佇列、JMS主題組成。

　　JMS物件模型包含：連線工廠、JMS連線、JMS會話、JMS目的、JMS生產者和消費者和JMS訊息。其中大家最關心的是JMS訊息的兩種模型：點對點(point to point, queue)和釋出/訂閱(publish/subscribe, topic)。這兩者之間的區別就是點對點模式是生產者傳送一條訊息到queue，一個queue可以有很多消費者，但是一個訊息只能被一個消費者接收，當沒有消費者可用時，這個訊息會被儲存直到有一個可用的消費者，所以queue實現了一個可靠的負載均衡。而釋出訂閱模式是釋出者傳送到topic的訊息，只有訂閱了topic的訂閱者才會收到訊息。topic實現了釋出和訂閱，當你釋出一個訊息，所有訂閱這個topic的服務都能得到這個訊息，所以從1到N個訂閱者都能得到這個訊息的拷貝。

　　AMQP(高階訊息佇列協議)，和JMS的區別在於：JMS只是java平臺的方案，AMQP是一個跨語言的協議。由於跨語言的特點，降低了企業和系統整合的開銷。所以現在的訊息佇列系統支援AMQP的多，支援JMS的少。

　　AMQP的特徵是面向訊息，佇列化，訊息模型（和JMS一樣：點對點和釋出訂閱），可靠性和安全性。它提供了三種訊息傳遞保證方式：最多一次，至少一次和精確一次。　　

　　我們經常在使用訊息佇列的時候提到的broker是對實現了AMQP協議的服務端的稱呼。其基本結構如下圖。

 Beanstalk介紹：

　　那下面開始說beanstalk了。首先說beanstalk其實並不是JMS規範的，也並不嚴格遵守AMQP協議。有人說Beanstalk之於RabbitMQ，就好比Nginx之於Apache。它更簡單，輕量級，高效能，易使用。但是相比kafka，資料處理能力還是有差距，所以我們現在其實在逐漸替代它。但它有些很易用的特殊功能，後面會講到。

　　Beanstalk主要包括4個部分。

　　1> job:一個需要非同步處理的任務，需要放在一個tube中。

　　2> tube:一個有名的任務佇列，用來儲存統一型別的job，是producer和consumer操作的物件。

　　3> producer:job的生產者，通過put命令來將一個job放到一個tube中。

　　4> consumer:job的消費者，通過reserve、release、bury、delete命令來獲取job或改變job的狀態。

　　剛才說Beanstalk有一些特殊的好用功能。那就是它支援任務優先順序(priority)、延時(delay)、超時重發(time-to-run)和預留(buried)，能夠很好的支援分散式的後臺任務和定時任務處理。這些特性是和beanstalk工作過程密切相關。

　　Beanstalk的一個job的生命週期有READY、RESERVED、DELAYED、BURIED四種。

　　當producer直接put一個job時，job就是READY狀態，等待consumer來處理。如果選擇延遲put，job就先到DELAYED狀態，到指定時間再READY。consumer獲取了READY的job，此狀態就為RESERVED。這樣其他consumer不能再操作此job。當consumer完成該job後，可以選擇delete、release或者bury。

　　delete之後，job不能再獲取。release的job可以重新遷移或延遲遷移回READY。bury的job可以被休眠，需要的時候再READY或者delete掉。

Beanstalk使用場景：

　　用作延時佇列：比如可以用於如果使用者30分鐘內不操作，任務關閉。

　　用作迴圈佇列：用release命令可以迴圈執行任務，比如可以做負載均衡任務分發。

　　用作兜底機制：比如一個請求有失敗的概率，可以用Beanstalk不斷重試，設定超時時間，時間內嘗試到成功為止。

　　用作定時任務：比如可以用於專門的後臺任務。

　　用作非同步操作：這是所有訊息佇列都最常用的，先將任務仍進去，順序執行。