RabbitMQ Basic

一、为什么使用MQ

1. 1. 实现异步通信，异步通信客户端不需要等待，可以减少客户端性能消耗，大大提升用户体验
   2. 实现系统解耦，实现了系统之间依赖关系解耦，系统的可扩展性和可维护性得到了提升
2. 1. 1. 例如一个订单系统，引入MQ后
3. 1. 实现流量削峰
4. 1. 1. 可以把流量承接下来，把消息转发到MQ服务器，业务层根据自己的消费速率去处理这些消息
      2. 控制流量，超过一定阈值可丢弃或做其他处理

二、什么是AMQP

AMQP是一个工作于应用层的协议，本质上进程间传递异步消息的网络协议，他是跨语言和跨平台的，不管什么语言的客户端、什么样的MQ服务器只要遵循AMQP协议，就能进行消息的交互。

三、RabbitMQ

1. 1. RabbitMQ主要架构：
   2. broker，RabbitMQ服务器默认端口5672，我们把它叫做broker。MQ服务器帮我们做的事情就是存储、转发消息
   3. Connection，无论是生产者还是消费者，都必须和broker建立一个连接，是一个TCP连接。
   4. Channel
2. 1. 1. 如果所有的生产者和消费者都使用TCP长连接的话，对broker来说肯定会造成性能损耗，也会浪费时间。
      2. AMQP引入Channel的概念，他是一个虚拟的连接。这样我们可以在保持的TCP长连接里面去创建和释放Channel，大大减少资源消耗。不同的Channel是相互隔离的，每个Channel都有自己的编号
3. 1. Queue
4. 1. 1. 在Broker里面用来存储消息的对象叫做Queue。生产者发送的消息到达队列，在队列中存储，消费者从队列消费消息
5. 1. Consumer，RabbitMQ消费消息有两种模式
6. 1. 1. 一种是Pull模式，对应的方法是basicGet。消息存放在服务端，只有消费者主动获取才能拿到消息。每隔一段时间获取一次消息，消息的实时性会降低。但是好处是可以根据自己消费能力决定获取频率
      2. 一种是Push模式，对应方法是basicConsume，只要生产者发消息到服务器，就马上推送消费者，实时性很高。如果消费不过来可能会造成消息堆积。
      3. 由于队列有FIFO的特性，只有确认前一条消息被消费接收后，broker才会把这条消息从数据库删除，继续投递下一条消息
7. 1. Exchange
8. 1. 1. 消息路由组件，Exchange是不会存储消息的，只做一件事：按规则分发消息
      2. Exchange和队列是多对多的绑定关系，一个Exchange的消息可以路由给多个队列，一个队列也可以接收多个Exchange的消息。
9. 1. Vhost，虚拟主机。除了可以提高硬件资源的利用率，还可以实现资源的隔离和权限的控制。类似编程语言的namespace和package，不同的Vhost可以有同名的Exchange和Queue

10. RabbitMQ路由方式

11. 1. RabbitMQ中一共有4种类型的交换机，Direct、Topic、Fanout、Headers。
    2. Direct直连
12. 1. 1. 一个队列与Direct类型的交换机绑定，需要指定一个明确的绑定键（binding key）
       2. 生产者发送消息时会携带一个路由键（routing key）
       3. 当消息的路由键和某个队列的绑定键完全匹配时，这条消息才会从交换机路由到这个队列上。多个队列也可以使用相同的绑定键。
13. 1. Topic主题
14. 1. 1. 一个队列与主题类型的交换机绑定时，可以在绑定键中使用通配符。支持两个通配符：
15. 1. 1. 1. #表示0个或者多个单词
          2. *表示一个单词
          3. 单词（word）指的是英文的店“.”隔开的字符。例如a.bc.def 是3个单词
17. 1. Fanout广播
18. 1. 1. 广播交换机与队列绑定时，不需要指定绑定键。因此生产者发送消息到广播类型的交换机上，也不需要携带路由键。消息到达交换机时，所有与之绑定的队列，都会收到相同的副本。

四、RabbitMQ 进阶知识

1. 怎么实现订单延时关闭？

2. 1. 假设有个场景，超过30分钟未付款的订单自动关闭，这个功能怎么实现？RabbitMQ本身不支持延时投递，总的来说有2种方案。
3. 1. 1. 用定时任务扫描
4. 1. 1. 1. 比如每隔1分钟扫描一次，查出30分钟之前未付款的订单，把状态改成关闭即可。缺点就是有延时，而且数据量大的情况服务器压力大。
5. 1. 1. 利用RabbitMQ的死信队列（Dead Letter Queue）实现
6. 1. 1. 1. 先了解两个过期属性。RabbitMQ队列有一个消息过期属性，叫x-message-ttl，所有队列中的消息超过时间未被消费时，都会过期。
         2. 消息的过期属性，在发送消息时通过MessageProperties指定消息属性。
         3. 如果队列msg TTL是6s，消息的TTL是10s过期，同时指定了Queue TTL和Msg TTL，则小的那个时间失效。
         4. 死信队列
7. 1. 1. 1. 1. 消息过期后，如果没有任何配置，是会直接丢弃的。我们可以通过配置让消息进入死信队列。
            2. 队列在创建的时候，可以指定一个死信交换机DLX（Dead Letter Exchange），死信交换机绑定的队列被称为私信队列DLQ（Dead Letter Queue）。如果消息过期了，队列指定了DLX，就会发送到DLX。如果DLX绑定了DLQ，就会路由到DLQ，最后消费。
            3. 实现流程：略
8. 1. 1. 1. 使用死信队列实现延时消息的缺点：
9. 1. 1. 1. 1. 如果统一用队列来设置消息TTL，当梯度多时，比如1分钟，2分钟，3分钟….需要创建很多的交换机和队列
            2. 如果单独设置消息的TTL，则可能会造成队列中消息的阻塞，即前一条消息没有消费，后面的消息无法投递（比如，第一条消息TTL是30分钟，第二条消息TTL是10分钟。10分钟后，即使第二条消息应该投递了，但是由于第一条消息还未出队，所以无法投递）
            3. 可能存在一定的时间误差
10. 1. 1. 1. 延时队列的其他实现
11. 1. 1. 1. 1. 在RabbitMQ 3.5.7及以后得版本提供了一个插件来实现延时队列功能。通过声明一个x-delayed-message类型的Exchange来使用

12. 磁盘满了怎么办？

13. 1. RabbitMQ的流量控制，一个是服务端，一个是消费端。
    2. 服务端流量控制
14. 1. 1. 队列长度：x-max-length，设置队列中最大存储消息数，超过这个数量，对头消息会被丢弃；x-max-length-bytes，队列中最大的消息容量，超过这个容量消息会被丢弃；
       2. 内存控制：默认占用40%以上的内存时，MQ会主动抛出一个内存警告并阻塞所有连接。默认值0.4；
       3. 磁盘控制：另外一种通过磁盘来控制消息的发布。当磁盘剩余的可用空间低于指定的值（默认50MB）触发流量控制措施。
15. 1. 消费端限流控制
16. 1. 1. 因为消费端会在本地缓存消息，如果消息数量过多，可能会导致OOM或者影响其他服务运行。我们希望在一定数量的消息消费完之前，不再推送消息，就用到消费端的流量限制措施。
       2. 设置Consumer或者Channel的prefetch count值，含义为消费端超过这个数值的消息未被确认。RabbitMQ就会停止投递新的消息给该消费者。

17. RabbitMQ特性总结

18. 1. 略