docker環境下的RabbitMQ部署，Spring AMQP使用

AMQP簡介

AMQP，即 Advanced Message Queuing Protocol，高級消息隊列協議，是應用層協議的一個開放標準，為面向消息的中間件設計。消息中間件主要用于組件之間的解耦和通訊。
AMQP的主要特征是面向消息、隊列、路由（包括點對點和發布/訂閱）、可靠性、安全。
RabbitMQ是一個開源的AMQP實現，服務器端用 Erlang 語言編寫，支持多種客戶端，如：Python、Ruby、.NET、Java、JMS、C、PHP、ActionScript、XMPP、STOMP等，支持AJAX。用于在分布式系統中存儲轉發消息，具有很高的易用性和可用性。

在docker環境部署RabbitMQ

RabbitMQ是用 Erlang 編寫的，直接部署的話需要先部署 Erlang 環境，比較麻煩。在 docker 環境下部署就比較簡單了，直接使用rabbitmq官方提供的鏡像即可。

登錄 docker 節點，運行 docker pull rabbitmq:management，這里使用的是帶 web 管理插件的鏡像。

啟動容器：

docker run -d --name rabbitmq --publish 5671:5671 \
 --publish 5672:5672 --publish 4369:4369 --publish 25672:25672 --publish 15671:15671 --publish 15672:15672 \
rabbitmq:management

容器啟動之后就可以訪問web 管理端了 http://宿主機IP:15672，默認創建了一個 guest 用戶，密碼也是 guest。

AMQP協議中的幾個重要概念

  • Queue 是RabbitMQ的內部對象，用于存儲消息。RabbitMQ中的消息只能存儲在 Queue 中，消費者從 Queue 中獲取消息并消費。
  • Exchange 生產者將消息發送到 Exchange，由 Exchange 根據一定的規則將消息路由到一個或多個 Queue 中（或者丟棄）。
  • Binding RabbitMQ中通過 Binding 將 Exchange 與 Queue 關聯起來。
  • Binding key 在綁定（Binding） Exchange 與 Queue 的同時，一般會指定一個 binding key。
  • Routing key 生產者在將消息發送給 Exchange 的時候，一般會指定一個 routing key，來指定這個消息的路由規則。 Exchange 會根據 routing key 和 Exchange Type 以及 Binding key 的匹配情況來決定把消息路由到哪個 Queue。
  • Exchange Types RabbitMQ常用的Exchange Type有 fanout、 direct、 topic、 headers 這四種。
    • fanout 這種類型的Exchange路由規則非常簡單，它會把所有發送到該Exchange的消息路由到所有與它綁定的Queue中，這時 Routing key 不起作用。
    • direct 這種類型的Exchange路由規則也很簡單，它會把消息路由到那些 binding key 與 routing key完全匹配的Queue中。
    • topic 這種類型的Exchange的路由規則支持 binding key 和 routing key 的模糊匹配，會把消息路由到滿足條件的Queue。 binding key 中可以存在兩種特殊字符 *與 #，用于做模糊匹配，其中 * 用于匹配一個單詞，# 用于匹配多個單詞（可以是零個），單詞以 .為分隔符。
    • headers 這種類型的Exchange不依賴于 routing key 與 binding key 的匹配規則來路由消息，而是根據發送的消息內容中的 headers 屬性進行匹配。

使用Spring AMQP收發消息

新建一個maven工程，修改pom.xml引入 spring amqp 依賴:

<parent>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
    <version>1.4.2.RELEASE</version>
</parent>

<dependencies>
    <dependency>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
    </dependency>
</dependencies>

在 java 目錄中創建一個包 demo ，在包中創建啟動入口 SpringAmqpApplication.java

public static void main(String[] args) {
    ConfigurableApplicationContext context = SpringApplication.run(SpringAmqpApplication.class, args);
    Sender sender = context.getBean("sender", Sender.class);
    sender.sendMsg("測試Spring AMQP發送消息");
    try {
        Thread.sleep(1000);
    } catch (InterruptedException e) {
        e.printStackTrace();
    }
    context.close();
}

@Bean
CachingConnectionFactory myConnectionFactory() {
    CachingConnectionFactory connectionFactory = new CachingConnectionFactory();
    connectionFactory.setUsername("guest");
    connectionFactory.setPassword("guest");
    connectionFactory.setHost("10.47.160.238");
    connectionFactory.setPort(5672);
    connectionFactory.setVirtualHost("/");
    return connectionFactory;
}

@Bean
Exchange myExchange() {
    return ExchangeBuilder.topicExchange("test.topic").durable().build();
}

@Bean
Queue myQueue() {
    return QueueBuilder.durable("myQueue").build();
}

@Bean
public Binding myExchangeBinding(@Qualifier("myExchange") Exchange topicExchange,
                                 @Qualifier("myQueue") Queue queue) {
    return BindingBuilder.bind(queue).to(topicExchange).with("test.#").noargs();
}

@Bean
public RabbitTemplate myExchangeTemplate(CachingConnectionFactory myConnectionFactory) {
    RabbitTemplate rabbitTemplate = new RabbitTemplate(myConnectionFactory);
    rabbitTemplate.setExchange("test.topic");
    rabbitTemplate.setRoutingKey("test.abc.123");
    return rabbitTemplate;
}

在 demo 包下創建 Sender.java

@Component
public class Sender {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    public void sendMsg(String content) {
        rabbitTemplate.convertAndSend(content);
        System.out.println("發送消息: '" + content + "'");
    }

}

在 demo 包下創建Receiver.java

@Component
public class Receiver {

    @RabbitListener(queues = "myQueue")
    public void processMessage(Message message) {
        byte[] body = message.getBody();
        System.out.println("收到消息: '" + new String(body) + "'");
    }

}

回頭看下代碼，在 SpringAmqpApplication.java 中創建了程序啟動入口 main 方法，為了有時間把收到的消息打印出來，讓主線程 sleep 了1秒，配置了幾個和 RabbitMQ 相關的重要配置：

  • RabbitMQ 的連接 CachingConnectionFactory
  • 創建了一個名為 test.topic 并且類型為 topic 的 Exchange
  • 創建了一個名為 myQueue 的 Queue
  • 把上邊創建的 Queue 和 Exchange 進行了綁定，并指定 binding key 為 test.#
  • 最后還配置了一個spring封裝的模板工具類 rabbitTemplate，指定了 Exchange 和 Routing key，用這個 rabbitTemplate 發送消息， 會把消息發送到名為 test.topic 的 Exchange，并且帶有 Routing key test.abc.123

Sender.java 和 Receiver.java 的代碼就比較簡單了，在 sendMsg 方法中使用 rabbitTemplate 發送消息。在 processMessage 方法上加了一個 @RabbitListener(queues = "myQueue") 注解，指定從 myQueue 這個隊列中獲取消息。

運行 main 方法啟動工程，可以看到控制臺打印出了發送的消息和接收的消息。

demo源碼 spring-amqp-demo

最后

RabbitMQ在 spring cloud 中做為消息總線，負責傳遞和分發系統消息，是非常重要的一個角色，spring cloud bus 動態加載配置就是使用消息總線，把重新拉去配置的消息分發到各個連接到消息總線的微服務。在 spring cloud steam 的消息驅動模型中同樣使用了RabbitMQ。
不僅如此，RabbitMQ本身也是一個非常高效的消息服務器，可以用在服務之間異步調用，以及RPC遠程調用（在消息頭中增加 Reply Queue 來監聽調用返回信息）。

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