【RabbitMQ 二】RabbitMQ基本组成、交换器类型、RabbitMQ生产消费消息流程、信道Channel、AMQP协议

RabbitMQ入门

1.RabbitMQ基本组成

RabbitMQ有一些基本的组成单元：

1. Producer：消息的生产者
2. Consumer：消息的消费者
3. Broker：RabbitMQ的服务节点。形象一点说就是一个Broker等同于一台RabbitMQ服务器，可以接收Producer的消息，并存储消息与队列中，最终将消息发送给Consumer
4. Queue：存储消息
   1. 注意，RabbitMQ的消息只能存储在Queue中，而Kafka将消息存储于topic的逻辑层面，Kafka的队列逻辑只是topic实际存储文件上的位移
   2. 多个消费者订阅同一个队列中的消息时，队列中的消息只能被一个消费者处理（即RabbitMQ不支持队列层面上的广播）
5. Exchange：交换器，位于生产者和队列中间。实际上，所有Producer生产的消息，并不是直接被Producer写入队列，而是由Producer将消息交给Exchange，再由Exchange决定要将消息写入哪个队列中。这个写入消息的过程，也可以叫做“路由”
6. Routing Key：路由键。上面说Exchange将消息写入Queue的过程就是路由，那么对于一个Exchange来说，RabbitMQ中有很多个Queue，Exchange可能需要具备区分每一个Queue的能力。
   1. 举个例子，Producer将消息发给Exchange的时候，一般要指定一个Routing Key，Exchange会使用该Routing Key和每个队列的Binding Key匹配上了，如果相同，就将消息写入对应的队列
   2. 在某些场景下，Routing Key其实和Binding Key是相同的

2.Exchange类型

1. fanout：将所有发送到该Exchange的消息路由到所有与该Exchange绑定的Queue上
2. direct：将所有发送到该Exchange的消息路由到RoutingKey和BindingKey完全匹配的Queue上
3. topic：因为RoutingKey和BindingKey都是用 . 分隔的字符串（类似于java的包名），topic类型的Exchange支持使用* # 作为通配符来制定模糊匹配RoutingKey、BindingKey的规则
4. header：不依赖RoutingKey来路由消息，而是根据发送的消息头（header属性）进行匹配

3.生产消息流程

消息生产者发送消息流程如下：

1. Producer连接到RabbitMQ Broker，建立连接（Connection），开启信道（Channel）
2. Producer声明一个交换器Exchange并设置相关属性
3. Producer声明一个队列Queue并设置相关属性
4. Producer通过路由键RoutingKey将Exchange和Queue绑定起来
5. Producer发送消息到Broker
6. Broker的Exchange根据路由键查找匹配的队列
   1. 如果找到，Exchange将消息存入队列中
   2. 如果没找到，丢弃或者退回消息
7. 关闭信道、连接

4.消费消息流程

消费者消费消息的流程如下：

1. Consumer连接到RabbitMQ Broker，建立连接（Connection），开启信道（Channel）
2. Consumer向Broker请求消费某个队列的消息，并等待Broker发送消息
3. Consumer接收消息，并返回确认信息ack
4. RabbitMQ从队列中删除已经被Consumer确认的消息
5. 关闭信道、连接

5.信道Channel

其实只要一个生产者和Broker建立了Connection就能够实现通信，一个Connection对应一条TCP连接。但是通常情况下，生产者并不需要一直向向Broker发送消息，这就会降低Connection的使用效率。

因此，RabbitMQ使用了多路复用的概念，类似于Java IO中的selector模型。来自不同生产者（也可以是相同生产者）的线程复用一个Connection，每个生产线程和Connection之间建立一个逻辑连接就是Channel。这样，能够大大降低Connection（TCP连接）的连接数量

6.AMQP协议

AMQP协议，全称是Advanced Message Queuing Protocol（高级消息队列协议）。RabbitMQ可以看做是AMQP协议的落地实现。

AMQP协议模型和RabbitMQ是一致的：

• 生产者将消息发送给交换器
• 交换器和队列绑定
• 生产者的消息中携带的路由键如果和绑定时的绑定键匹配时，消息就会被存入相应的队列中
• 消费者可以订阅队列来获取消息