ActiveMQ基础教程(一)JMS概述

ActiveMQ基础教程(一)JMS概述,第1张

    JMS即Java消息服务(Java Message Service)应用程序接口,是一个Java平台中关于面向消息中间件(MOM)的API,用于在两个应用程序之间,或分布式系统中发送消息,进行异步通信。Java消息服务是一个与具体平台无关的API,绝大多数MOM提供商都对JMS提供支持。可以简单的理解为:两个应用程序之间需要进行通信,我们使用一个JMS服务,进行中间的转发,通过JMS 的使用,我们可以解除两个程序之间的耦合。

    点对点模型用于消息生产者和消息消费者之间点到点的通信。消息生产者将消息发送到由某个特定名字标示的消息队列(Queue)中,消息消费者从这个特定队列中获取对应消息。在消息传送给消费者之前它被存储在这个队列中。队列可以是持久的,以保证在消息服务出现故障时仍然能够传递消息。
    在点对点消息传送模型中,应用程序由消息队列(Queue),发送者(Sender),接收者(Receiver)组成。每一个消息发送给一个特殊的消息队列,该队列保存了所有发送给它的消息(除了被接收者消费掉的和过期的消息)。

    在发布/订阅消息模型中,发布者发布一个消息,该消息通过主题(Topic)传递给所有的客户端。在这种模型中,发布者和订阅者彼此不知道对方,是匿名的且可以动态发布和订阅主题(Topic)。主题(Topic)主要用于保存和传递消息,且会一直保存消息直到消息被传递给客户端。
    在发布与订阅消息传送模型中,应用程序由主题(Topic),发布者(Publisher),订阅者(Subscriber)组成。客户端将消息发送到主题。多个发布者将消息发送到Topic,系统将这些消息传递给多个订阅者。

    在JMS中,消息的产生和消息是异步的。对于消费来说,JMS的消息者可以通过两种方式来消费消息。

    JMS API是在javaxjms包中定义的。

    要使用JMS API 需要创建一个提供连接对象的连接工厂。连接对象提供与消息服务器的链接。链接被用来创建会话,会话被用来创建消息,消息通过消息的生产者发送到目标(队列或主题),然后消息传递到消息消费者。

    整理文章主要为了自己日后复习用,文章中可能会引用到别的博主的文章,如涉及到博主的版权问题,请博主联系我。

ActiveMQ工作原理:

首先来看本地通讯的情况,应用程序A和应用程序B运行于同一系统A,它们之间可以借助消息队列技术进行彼此的通讯:应用程序A向队列1发送一条信息,而当应用程序B需要时就可以得到该信息。

其次是远程通讯的情况,如果信息传输的目标改为在系统B上的应用程序C,这种变化不会对应用程序A产生影响,应用程序A向队列2发送一条信息,系统A的MQ发现Q2所指向的目的队列实际上位于系统B,它将信息放到本地的一个特殊队列-传输队列(Queue)。我们建立一条从系统A到系统B的消息通道,消息通道代理将从传输队列中读取消息,并传递这条信息到系统B,然后等待确认。只有MQ接到系统B成功收到信息的确认之后,它才从传输队列中真正将该信息删除。如果通讯线路不通,或系统B不在运行,信息会留在传输队列中,直到被成功地传送到目的地。这是MQ最基本而最重要的技术--确保信息传输,并且是一次且仅一次(once-and-only-once)的传递。

MQ提供了用于应用集成的松耦合的连接方法,因为共享信息的应用不需要知道彼此物理位置(网络地址);不需要知道彼此间怎样建立通信;不需要同时处于运行状态;不需要在同样的 *** 作系统或网络环境下运行。

ActiveMQ中可能出现消息无法取走的情况,主要原因有:
1、队列中存在大量数据,而客户端消费速度过慢。
2、客户端程序出现异常而导致无法处理消息。
3、发布者和消费者使用了不同的消息协议。
4、消息传输过程中可能出现网络异常,为了解决这个问题,可以尝试使用ActiveMQ提供的消息过滤、消息路由等功能,以减少消息的拥塞。

问题

最近在项目中使用了 activemq 进行消息的异步传递,只有一个消费者时,系统可以正常运行,但当增加多个消费者时,却只有一个消费者进行消费,其他的消费者不消费。

原因

activemq 有一个机制,叫消息预读取,这个机制默认会读取 1000 条消息发往一个消费者中,当超过 1000 消息堆积时,才会继续读取剩下的消息发往另一个消费者中。当只有一个消费者时,这个机制可以提高效率,但有多个消费者时,就不合适了,会导致其他消费者闲置。

解决办法

在客户端的连接上,拼接jmsprefetchPolicyall=xxx,就可以调整消息预读取条数,当有多个消费者时,可以适当的调低这个参数,保证其他消费者也可以消费到,从而提高消费速度。

完整的连接示例(以 spring boot 为例):

1

springactivemqbroker-url=tcp://localhost:61616jmsprefetchPolicyall=2

一、消息中间件相关知识

1、概述

消息队列已经逐渐成为企业IT系统内部通信的核心手段。它具有低耦合、可靠投递、广播、流量控制、最终一致性等一系列功能,成为异步RPC的主要手段之一。当今市面上有很多主流的消息中间件,如老牌的ActiveMQ、RabbitMQ,炙手可热的Kafka,阿里巴巴自主开发RocketMQ等。

2、消息中间件的组成

21 Broker

消息服务器,作为server提供消息核心服务

22 Producer

消息生产者,业务的发起方,负责生产消息传输给broker,

23 Consumer

消息消费者,业务的处理方,负责从broker获取消息并进行业务逻辑处理

24 Topic

25 Queue

26 Message

消息体,根据不同通信协议定义的固定格式进行编码的数据包,来封装业务数据,实现消息的传输

3 消息中间件模式分类

31 点对点

PTP点对点:使用queue作为通信载体

说明:

消息生产者生产消息发送到queue中,然后消息消费者从queue中取出并且消费消息。

消息被消费以后,queue中不再存储,所以消息消费者不可能消费到已经被消费的消息。 Queue支持存在多个消费者,但是对一个消息而言,只会有一个消费者可以消费。

说明:

queue实现了负载均衡,将producer生产的消息发送到消息队列中,由多个消费者消费。但一个消息只能被一个消费者接受,当没有消费者可用时,这个消息会被保存直到有一个可用的消费者。

4 消息中间件的优势

41 系统解耦

交互系统之间没有直接的调用关系,只是通过消息传输,故系统侵入性不强,耦合度低。

42 提高系统响应时间

例如原来的一套逻辑,完成支付可能涉及先修改订单状态、计算会员积分、通知物流配送几个逻辑才能完成;通过MQ架构设计,就可将紧急重要(需要立刻响应)的业务放到该调用方法中,响应要求不高的使用消息队列,放到MQ队列中,供消费者处理。

43 为大数据处理架构提供服务

通过消息作为整合,大数据的背景下,消息队列还与实时处理架构整合,为数据处理提供性能支持。

44 Java消息服务——JMS

Java消息服务(Java Message Service,JMS)应用程序接口是一个Java平台中关于面向消息中间件(MOM)的API,用于在两个应用程序之间,或分布式系统中发送消息,进行异步通信。

5 消息中间件应用场景

51 异步通信

有些业务不想也不需要立即处理消息。消息队列提供了异步处理机制,允许用户把一个消息放入队列,但并不立即处理它。想向队列中放入多少消息就放多少,然后在需要的时候再去处理它们。

52 解耦

降低工程间的强依赖程度,针对异构系统进行适配。在项目启动之初来预测将来项目会碰到什么需求,是极其困难的。通过消息系统在处理过程中间插入了一个隐含的、基于数据的接口层,两边的处理过程都要实现这一接口,当应用发生变化时,可以独立的扩展或修改两边的处理过程,只要确保它们遵守同样的接口约束。

53 冗余

有些情况下,处理数据的过程会失败。除非数据被持久化,否则将造成丢失。消息队列把数据进行持久化直到它们已经被完全处理,通过这一方式规避了数据丢失风险。许多消息队列所采用的”插入-获取-删除”范式中,在把一个消息从队列中删除之前,需要你的处理系统明确的指出该消息已经被处理完毕,从而确保你的数据被安全的保存直到你使用完毕。

54 扩展性

因为消息队列解耦了你的处理过程,所以增大消息入队和处理的频率是很容易的,只要另外增加处理过程即可。不需要改变代码、不需要调节参数。便于分布式扩容。

55 过载保护

在访问量剧增的情况下,应用仍然需要继续发挥作用,但是这样的突发流量无法提取预知;如果以为了能处理这类瞬间峰值访问为标准来投入资源随时待命无疑是巨大的浪费。使用消息队列能够使关键组件顶住突发的访问压力,而不会因为突发的超负荷的请求而完全崩溃。

56 可恢复性

系统的一部分组件失效时,不会影响到整个系统。消息队列降低了进程间的耦合度,所以即使一个处理消息的进程挂掉,加入队列中的消息仍然可以在系统恢复后被处理。

57 顺序保证

在大多使用场景下,数据处理的顺序都很重要。大部分消息队列本来就是排序的,并且能保证数据会按照特定的顺序来处理。

58 缓冲

在任何重要的系统中,都会有需要不同的处理时间的元素。消息队列通过一个缓冲层来帮助任务最高效率的执行,该缓冲有助于控制和优化数据流经过系统的速度。以调节系统响应时间。

59 数据流处理

分布式系统产生的海量数据流,如:业务日志、监控数据、用户行为等,针对这些数据流进行实时或批量采集汇总,然后进行大数据分析是当前互联网的必备技术,通过消息队列完成此类数据收集是最好的选择。

6 消息中间件常用协议

61 AMQP协议

AMQP即Advanced Message Queuing Protocol,一个提供统一消息服务的应用层标准高级消息队列协议,是应用层协议的一个开放标准,为面向消息的中间件设计。基于此协议的客户端与消息中间件可传递消息,并不受客户端/中间件不同产品,不同开发语言等条件的限制。

优点:可靠、通用

62 MQTT协议

MQTT(Message Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输)是IBM开发的一个即时通讯协议,有可能成为物联网的重要组成部分。该协议支持所有平台,几乎可以把所有联网物品和外部连接起来,被用来当做传感器和致动器(比如通过Twitter让房屋联网)的通信协议。

优点:格式简洁、占用带宽小、移动端通信、PUSH、嵌入式系统

63 STOMP协议

STOMP(Streaming Text Orientated Message Protocol)是流文本定向消息协议,是一种为MOM(Message Oriented Middleware,面向消息的中间件)设计的简单文本协议。STOMP提供一个可互 *** 作的连接格式,允许客户端与任意STOMP消息代理(Broker)进行交互。

优点:命令模式(非topic\queue模式)

64 XMPP协议

XMPP(可扩展消息处理现场协议,Extensible Messaging and Presence Protocol)是基于可扩展标记语言(XML)的协议,多用于即时消息(IM)以及在线现场探测。适用于服务器之间的准即时 *** 作。核心是基于XML流传输,这个协议可能最终允许因特网用户向因特网上的其他任何人发送即时消息,即使其 *** 作系统和浏览器不同。

优点:通用公开、兼容性强、可扩展、安全性高,但XML编码格式占用带宽大

65 其他基于TCP/IP自定义的协议

有些特殊框架(如:redis、kafka、zeroMq等)根据自身需要未严格遵循MQ规范,而是基于TCP\IP自行封装了一套协议,通过网络socket接口进行传输,实现了MQ的功能。

7 常见消息中间件MQ介绍

71 RocketMQ

阿里系下开源的一款分布式、队列模型的消息中间件,原名Metaq,30版本名称改为RocketMQ,是阿里参照kafka设计思想使用java实现的一套mq。同时将阿里系内部多款mq产品(Notify、metaq)进行整合,只维护核心功能,去除了所有其他运行时依赖,保证核心功能最简化,在此基础上配合阿里上述其他开源产品实现不同场景下mq的架构,目前主要多用于订单交易系统。

具有以下特点:

官方提供了一些不同于kafka的对比差异:

>

用途就是用来处理消息,也就是处理JMS的。消息队列在大型电子商务类网站,如京东、淘宝、去哪儿等网站有着深入的应用,队列的主要作用是消除高并发访问高峰,加快网站的响应速度。

在不使用消息队列的情况下,用户的请求数据直接写入数据库,高发的情况下,会对数据库造成巨大的压力,同时也使得系统响应延迟加剧,但使用队列后,用户的请求发给队列后立即返回。

例如:不能直接给用户提示订单提交成功,京东上提示:“您提交了订单,请等待系统确认”再由消息队列的消费者进程从消息队列中获取数据,异步写入数据库。

由于消息队列的服务处理速度远快于数据库,因此用户的响应延迟可得到有效改善。

扩展资料:

ActiveMQ主要有以下几种使用场景

1、异步调用。

2、一对多通信。

3、做多个系统的集成、同构、异构。

4、作为RPC的替代。

5、多个应用相互解耦。

6、作为事件驱动架构的幕后支撑。

7、为了提高系统的可伸缩性。

import javaxjmsConnection;
import javaxjmsDeliveryMode;
import javaxjmsDestination;
import javaxjmsJMSException;
import javaxjmsMessageProducer;
import javaxjmsSession;
import javaxjmsTextMessage;
jmsjar
==============================================
import orgapacheactivemqActiveMQConnection;
import orgapacheactivemqActiveMQConnectionFactory;
activemq-all-520jar


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