简介
RabbitMQ，俗称“兔子MQ”（可见其轻巧，敏捷），是目前非常热门的一款开源消息中间件，不管是互联网行业还是传统行业都广泛使用（最早是为了解决电信行业系统之间的可靠通信而设计）。
- 高可靠性、易扩展、高可用、功能丰富等
- 支持大多数（甚至冷门）的编程语言客户端。
- RabbitMQ遵循AMQP协议，自身采用Erlang（一种由爱立信开发的通用面向并发编程的语言）编写。
- RabbitMQ也支持MQTT等其他协议
RabbitMQ具有很强大的插件扩展能力，官方和社区提供了非常丰富的插件可供选择：https://www.rabbitmq.com/community-plugins.html
架构
在使用RabbitMQ的系统里有三个主要的组成部分：
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生产者（producer）：负责发送消息的程序
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队列（queue）：相当于在RabbitMQ中的邮箱。尽管消息在RabbitMQ和你的应用中流动，但消息只会存储在队列中。它本质上是一个很大的消息缓冲区。多个生产者可以发送消息到同一个队列，并且多个消费者可以接受同一个队列的消息。
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消费者（consumer）：可以理解为接受者，是一个一直等待接受消息的程序。
另外还有四个主要的概念：
- 交换机（exchange）：生产者发送消息时经过交换机，交换机根据特定的模式（direct(默认)，fanout, topic, 和headers）转发消息到队列，不做消息存储 。
- 信道（channel）：程序和rabbitmq打交道的通道，消息发送到交换机和消息从队列到消费者，都需要经过信道。
- 绑定（binding）：将一个特定的 Exchange 和一个特定的 Queue 绑定起来。
- 虚拟主机（virtual host）：一个虚拟主机包含一组交换机、队列和绑定。RabbitMQ当中，用户只能在虚拟主机的粒度进行权限控制。
注意：
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生产者、消费者以及消息中间件很多时候并不在同一台机器上。
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同一个应用程序既可以是生产者也可以是消费者。
Connection 和Channel关系
生产者和消费者，需要与RabbitMQ Broker 建立TCP连接，也就是Connection 。一旦TCP 连接建立起来，客户端紧接着创建一个AMQP 信道（Channel），每个信道都会被指派一个唯一的ID。信道是建立在Connection 之上的虚拟连接， RabbitMQ 处理的每条AMQP 指令都是通过信道完成的。
为什么不直接使用TCP连接，而是使用信道？
RabbitMQ 采用类似NIO的做法，复用TCP 连接，减少性能开销，便于管理。当每个信道的流量不是很大时，复用单一的Connection 可以在产生性能瓶颈的情况下有效地节省TCP 连接资源。
当信道本身的流量很大时，一个Connection 就会产生性能瓶颈，流量被限制。需要建立多个Connection ，分摊信道。具体的调优看业务需要。
信道在AMQP 中是一个很重要的概念，大多数操作都是在信道这个层面进行的。
RabbitMQ 相关的API与AMQP紧密相连，比如channel.basicPublish 对应AMQP 的Basic.Publish命令。
工作流程
生产者发送消息的流程
- 生产者连接RabbitMQ，建立TCP连接( Connection)，开启信道（Channel）
- 生产者声明一个Exchange（交换器），并设置相关属性，比如交换器类型、是否持久化等
- 生产者声明一个队列井设置相关属性，比如是否排他、是否持久化、是否自动删除等
- 生产者通过 bindingKey （绑定Key）将交换器和队列绑定（ binding ）起来
- 生产者发送消息至RabbitMQ Broker，其中包含 routingKey （路由键）、交换器等信息
- 相应的交换器根据接收到的 routingKey 查找相匹配的队列。
- 如果找到，则将从生产者发送过来的消息存入相应的队列中。
- 如果没有找到，则根据生产者配置的属性选择丢弃还是回退给生产者
- 关闭信道。
- 关闭连接。
消费者接收消息的过程
- 消费者连接到RabbitMQ Broker ，建立一个连接(Connection ) ，开启一个信道(Channel) 。
- 消费者向RabbitMQ Broker 请求消费相应队列中的消息，可能会设置相应的回调函数， 以及做一些准备工作
- 等待RabbitMQ Broker 回应并投递相应队列中的消息， 消费者接收消息。
- 消费者确认( ack) 接收到的消息。
- RabbitMQ 从队列中删除相应己经被确认的消息。
- 关闭信道。
- 关闭连接。
RabbitMQ数据存储
存储机制
RabbitMQ消息有两种类型：
- 持久化消息和非持久化消息。
- 这两种消息都会被写入磁盘。
持久化消息在到达队列时写入磁盘，同时会内存中保存一份备份，当内存吃紧时，消息从内存中清除。这会提高一定的性能。
非持久化消息一般只存于内存中，当内存压力大时数据刷盘处理，以节省内存空间。
RabbitMQ存储层包含两个部分：队列索引和消息存储
队列索引：rabbit_queue_index
索引维护队列的落盘消息的信息，如存储地点、是否已被给消费者接收、是否已被消费者ack等。每个队列都有相对应的索引。
索引使用顺序的段文件来存储，后缀为.idx，文件名从0开始累加，每个段文件中包含固定的segment_entry_count 条记录，默认值是16384。每个index从磁盘中读取消息的时候，至少要在内存中维护一个段文件，所以设置queue_index_embed_msgs_below 值得时候要格外谨慎，一点点增大也可能会引起内存爆炸式增长。
消息存储：rabbit_msg_store
消息以键值对的形式存储到文件中，一个虚拟主机上的所有队列使用同一块存储，每个节点只有一个。存储分为持久化存储（msg_store_persistent）和短暂存储（msg_store_transient）。持久化存储的内容在broker重启后不会丢失，短暂存储的内容在broker重启后丢失。
store使用文件来存储，后缀为.rdq，经过store处理的所有消息都会以追加的方式写入到该文件中，当该文件的大小超过指定的限制（file_size_limit）后，将会关闭该文件并创建一个新的文件以供新的消息写入。文件名从0开始进行累加。在进行消息的存储时，RabbitMQ会在ETS（Erlang TermStorage）表中记录消息在文件中的位置映射和文件的相关信息。
消息（包括消息头、消息体、属性）可以直接存储在index中，也可以存储在store中。最佳的方式是较小的消息存在index中，而较大的消息存在store中。这个消息大小的界定可以通过queue_index_embed_msgs_below 来配置，默认值为4096B。当一个消息小于设定的大小阈值时，就可以存储在index中，这样性能上可以得到优化。一个完整的消息大小小于这个值，就放到索引中，否则放到持久化消息文件中。
读取消息时，先根据消息的ID（msg_id）找到对应存储的文件，如果文件存在并且未被锁住，则直接打开文件，从指定位置读取消息内容。如果文件不存在或者被锁住了，则发送请求由store进行处理。
删除消息时，只是从ETS表删除指定消息的相关信息，同时更新消息对应的存储文件和相关信息。在执行消息删除操作时，并不立即对文件中的消息进行删除，也就是说消息依然在文件中，仅仅是标记为垃圾数据而已。当一个文件中都是垃圾数据时可以将这个文件删除。当检测到前后两个文件中的有效数据可以合并成一个文件，并且所有的垃圾数据的大小和所有文件（至少有3个文件存在的情况下）的数据大小的比值超过设置的阈值garbage_fraction（默认值0.5）时，才会触发垃圾回收，将这两个文件合并，执行合并的两个文件一定是逻辑上相邻的两个文件。
安装和配置RabbitMQ
RabbitMQ的安装需要首先安装Erlang，因为它是基于Erlang的VM运行的。
RabbitMQ需要的依赖：socat和logrotate，logrotate操作系统中已经存在了，只需要安装socat就可以了。
RabbitMQ与Erlang的兼容关系详见：https://www.rabbitmq.com/which-erlang.htm
1、安装依赖：
yum install socat -y
2、安装Erlang
erlang-23.0.2-1.el7.x86_64.rpm下载地址：https://github.com/rabbitmq/erlang-rpm/releases/download/v23.0.2/erlang-23.0.2-1.el7.x86_64.rpm
首先将erlang-23.0.2-1.el7.x86_64.rpm上传至服务器，然后执行下述命令：
rpm -ivh erlang-23.0.2-1.el7.x86_64.rpm
3、安装RabbitMQ
rabbitmq-server-3.8.4-1.el7.noarch.rpm下载地址：
https://github.com/rabbitmq/rabbitmq-server/releases/download/v3.8.5/rabbitmq-server-3.8.5-1.el7.noarch.rpm
首先将rabbitmq-server-3.8.4-1.el7.noarch.rpm上传至服务器，然后执行下述命令：
rpm -ivh rabbitmq-server-3.8.4-1.el7.noarch.rpm
4、启用RabbitMQ的管理插件
rabbitmq-plugins enable rabbitmq_management
5、开启RabbitMQ
systemctl start rabbitmq-server
# 或者
rabbitmq-server
# 或者后台启动
rabbitmq-server -detached 1
6、添加用户
rabbitmqctl add_user root 123456
7、给用户添加权限
给root用户在虚拟主机"/"上的配置、写、读的权限
rabbitmqctl set_permissions root -p / ".*" ".*" ".*"
8、给用户设置标签
rabbitmqctl set_user_tags root administrator
9、打开浏览器，访问http:/IP地址:15672
界面如下
10、使用刚才创建的用户登录文章来源：https://www.toymoban.com/news/detail-783150.html
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RabbitMQ常用操作命令
# 前台启动Erlang VM和RabbitMQ
rabbitmq-server
# 后台启动
rabbitmq-server -detached
# 停止RabbitMQ和Erlang VM
rabbitmqctl stop
# 查看所有队列
rabbitmqctl list_queues
# 查看所有虚拟主机
rabbitmqctl list_vhosts
# 在Erlang VM运行的情况下启动RabbitMQ应用
rabbitmqctl start_app rabbitmqctl stop_app
# 查看节点状态
rabbitmqctl status
# 查看所有可用的插件
rabbitmq-plugins list
# 启用插件
rabbitmq-plugins enable <plugin-name>
# 停用插件
rabbitmq-plugins disable <plugin-name>
# 添加用户
rabbitmqctl add_user username password
# 列出所有用户：
rabbitmqctl list_users
# 删除用户：
rabbitmqctl delete_user username
# 清除用户权限：
rabbitmqctl clear_permissions -p vhostpath username
# 列出用户权限：
rabbitmqctl list_user_permissions username
# 修改密码：
rabbitmqctl change_password username newpassword
# 设置用户权限：
rabbitmqctl set_permissions -p vhostpath username ".*" ".*" ".*"
# 创建虚拟主机:
rabbitmqctl add_vhost vhostpath
# 列出所以虚拟主机:
rabbitmqctl list_vhosts
# 列出虚拟主机上的所有权限:
rabbitmqctl list_permissions -p vhostpath
# 删除虚拟主机:
rabbitmqctl delete_vhost vhost vhostpath
# 移除所有数据，要在 rabbitmqctl stop_app 之后使用:
rabbitmqctl reset
到了这里，关于【RabbitMQ】2 RabbitMQ介绍与架构的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容，请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章，希望大家以后多多支持TOY模板网！
