中间件系列三 RabbitMQ之交换机的四种类型和属性

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                        <h2 id="概述"><a name="t0"></a>概述</h2>

本文介绍RabbitMQ中交换机类型和属性,主要内容如下:

  1. 交换机的作用
  2. 交换机的类型:Direct exchange(直连交换机)、Fanout exchange(扇型交换机)、Topic exchange(主题交换机)、Headers exchange(头交换机)、默认存在的交换机、Dead Letter Exchange(死信交换机)
  3. 交换机的属性

交换机的作用

之前的例子中,我们是通过队列发送和接收消息的,但是实际上里面还有一个重要的组合交换机,完整消息流程如下:
这里写图片描述

在RabbitMQ中,生产者不是直接将消息发送给消费者,生成者根本不知道这个消息要传递给哪些队列。实际上,生产者只是将消息发送到交换机。交换机收到消息到,根据交换机的类型和配置来处理消息,有如下几种情况:

  • 将消息传送到特定的队列
  • 有可能发送到多个队列中
  • 也有可能丢弃消息

RabbitMQ各个组件的功能重新归纳一下如下:

  • 生产者:发送消息
  • 交换机:将收到的消息根据路由规则路由到特定队列
  • 队列:用于存储消息
  • 消费者:收到消息并消费

交换机的类型:

交换机主要包括如下4种类型:

  1. Direct exchange(直连交换机)
  2. Fanout exchange(扇型交换机)
  3. Topic exchange(主题交换机)
  4. Headers exchange(头交换机)

另外RabbitMQ默认定义一些交换机:

  • 默认交换机
  • amq.* exchanges

还有一类特殊的交换机:Dead Letter Exchange(死信交换机)

Direct exchange(直连交换机)

直连型交换机(direct exchange)是根据消息携带的路由键(routing key)将消息投递给对应队列的,步骤如下:

  1. 将一个队列绑定到某个交换机上,同时赋予该绑定一个路由键(routing key)
  2. 当一个携带着路由值为R的消息被发送给直连交换机时,交换机会把它路由给绑定值同样为R的队列。

Fanout exchange(扇型交换机)

扇型交换机(funout exchange)将消息路由给绑定到它身上的所有队列。不同于直连交换机,路由键在此类型上不启任务作用。如果N个队列绑定到某个扇型交换机上,当有消息发送给此扇型交换机时,交换机会将消息的发送给这所有的N个队列

Topic exchange(主题交换机)

主题交换机(topic exchanges)中,队列通过路由键绑定到交换机上,然后,交换机根据消息里的路由值,将消息路由给一个或多个绑定队列。

扇型交换机和主题交换机异同:

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  • 对于扇型交换机路由键是没有意义的,只要有消息,它都发送到它绑定的所有队列上
  • 对于主题交换机,路由规则由路由键决定,只有满足路由键的规则,消息才可以路由到对应的队列上

Headers exchange(头交换机)

类似主题交换机,但是头交换机使用多个消息属性来代替路由键建立路由规则。通过判断消息头的值能否与指定的绑定相匹配来确立路由规则。
此交换机有个重要参数:”x-match”

  • 当”x-match”为“any”时,消息头的任意一个值被匹配就可以满足条件
  • 当”x-match”设置为“all”的时候,就需要消息头的所有值都匹配成功

RabbitMQ默认定义一些交换机

在RabbitMQ默认定义一些交换机,主要如下:

默认交换机
默认交换机(default exchange)实际上是一个由RabbitMQ预先声明好的名字为空字符串的直连交换机(direct exchange)。它有一个特殊的属性使得它对于简单应用特别有用处:那就是每个新建队列(queue)都会自动绑定到默认交换机上,绑定的路由键(routing key)名称与队列名称相同。

如:当你声明了一个名为”hello”的队列,RabbitMQ会自动将其绑定到默认交换机上,绑定(binding)的路由键名称也是为”hello”。因此,当携带着名为”hello”的路由键的消息被发送到默认交换机的时候,此消息会被默认交换机路由至名为”hello”的队列中。即默认交换机看起来貌似能够直接将消息投递给队列,如同我们之前文章里看到一例子。

类似amq.*的名称的交换机

这些是RabbitMQ默认创建的交换机。这些队列名称被预留做RabbitMQ内部使用,不能被应用使用,否则抛出403 (ACCESS_REFUSED)错误

这里写图片描述

Dead Letter Exchange(死信交换机)

在默认情况,如果消息在投递到交换机时,交换机发现此消息没有匹配的队列,则这个消息将被悄悄丢弃。为了解决这个问题,RabbitMQ中有一种交换机叫死信交换机。当消费者不能处理接收到的消息时,将这个消息重新发布到另外一个队列中,等待重试或者人工干预。这个过程中的exchange和queue就是所谓的”Dead Letter Exchange 和 Queue”

交换机的属性

除交换机类型外,在声明交换机时还可以附带许多其他的属性,其中最重要的几个分别是:


  • Name:交换机名称
  • Durability:是否持久化。如果持久性,则RabbitMQ重启后,交换机还存在
  • Auto-delete:当所有与之绑定的消息队列都完成了对此交换机的使用后,删掉它
  • Arguments:扩展参数



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                        <h2 id="概述"><a name="t0"></a>概述</h2>

本文介绍RabbitMQ中交换机类型和属性,主要内容如下:

  1. 交换机的作用
  2. 交换机的类型:Direct exchange(直连交换机)、Fanout exchange(扇型交换机)、Topic exchange(主题交换机)、Headers exchange(头交换机)、默认存在的交换机、Dead Letter Exchange(死信交换机)
  3. 交换机的属性

交换机的作用

之前的例子中,我们是通过队列发送和接收消息的,但是实际上里面还有一个重要的组合交换机,完整消息流程如下:
这里写图片描述

在RabbitMQ中,生产者不是直接将消息发送给消费者,生成者根本不知道这个消息要传递给哪些队列。实际上,生产者只是将消息发送到交换机。交换机收到消息到,根据交换机的类型和配置来处理消息,有如下几种情况:

  • 将消息传送到特定的队列
  • 有可能发送到多个队列中
  • 也有可能丢弃消息

RabbitMQ各个组件的功能重新归纳一下如下:

  • 生产者:发送消息
  • 交换机:将收到的消息根据路由规则路由到特定队列
  • 队列:用于存储消息
  • 消费者:收到消息并消费

交换机的类型:

交换机主要包括如下4种类型:

  1. Direct exchange(直连交换机)
  2. Fanout exchange(扇型交换机)
  3. Topic exchange(主题交换机)
  4. Headers exchange(头交换机)

另外RabbitMQ默认定义一些交换机:

  • 默认交换机
  • amq.* exchanges

还有一类特殊的交换机:Dead Letter Exchange(死信交换机)

Direct exchange(直连交换机)

直连型交换机(direct exchange)是根据消息携带的路由键(routing key)将消息投递给对应队列的,步骤如下:

  1. 将一个队列绑定到某个交换机上,同时赋予该绑定一个路由键(routing key)
  2. 当一个携带着路由值为R的消息被发送给直连交换机时,交换机会把它路由给绑定值同样为R的队列。

Fanout exchange(扇型交换机)

扇型交换机(funout exchange)将消息路由给绑定到它身上的所有队列。不同于直连交换机,路由键在此类型上不启任务作用。如果N个队列绑定到某个扇型交换机上,当有消息发送给此扇型交换机时,交换机会将消息的发送给这所有的N个队列

Topic exchange(主题交换机)

主题交换机(topic exchanges)中,队列通过路由键绑定到交换机上,然后,交换机根据消息里的路由值,将消息路由给一个或多个绑定队列。

扇型交换机和主题交换机异同:

  • 对于扇型交换机路由键是没有意义的,只要有消息,它都发送到它绑定的所有队列上
  • 对于主题交换机,路由规则由路由键决定,只有满足路由键的规则,消息才可以路由到对应的队列上

Headers exchange(头交换机)

类似主题交换机,但是头交换机使用多个消息属性来代替路由键建立路由规则。通过判断消息头的值能否与指定的绑定相匹配来确立路由规则。
此交换机有个重要参数:”x-match”

  • 当”x-match”为“any”时,消息头的任意一个值被匹配就可以满足条件
  • 当”x-match”设置为“all”的时候,就需要消息头的所有值都匹配成功

RabbitMQ默认定义一些交换机

在RabbitMQ默认定义一些交换机,主要如下:

默认交换机
默认交换机(default exchange)实际上是一个由RabbitMQ预先声明好的名字为空字符串的直连交换机(direct exchange)。它有一个特殊的属性使得它对于简单应用特别有用处:那就是每个新建队列(queue)都会自动绑定到默认交换机上,绑定的路由键(routing key)名称与队列名称相同。

如:当你声明了一个名为”hello”的队列,RabbitMQ会自动将其绑定到默认交换机上,绑定(binding)的路由键名称也是为”hello”。因此,当携带着名为”hello”的路由键的消息被发送到默认交换机的时候,此消息会被默认交换机路由至名为”hello”的队列中。即默认交换机看起来貌似能够直接将消息投递给队列,如同我们之前文章里看到一例子。

类似amq.*的名称的交换机

这些是RabbitMQ默认创建的交换机。这些队列名称被预留做RabbitMQ内部使用,不能被应用使用,否则抛出403 (ACCESS_REFUSED)错误

这里写图片描述

Dead Letter Exchange(死信交换机)

在默认情况,如果消息在投递到交换机时,交换机发现此消息没有匹配的队列,则这个消息将被悄悄丢弃。为了解决这个问题,RabbitMQ中有一种交换机叫死信交换机。当消费者不能处理接收到的消息时,将这个消息重新发布到另外一个队列中,等待重试或者人工干预。这个过程中的exchange和queue就是所谓的”Dead Letter Exchange 和 Queue”

交换机的属性

除交换机类型外,在声明交换机时还可以附带许多其他的属性,其中最重要的几个分别是:


  • Name:交换机名称
  • Durability:是否持久化。如果持久性,则RabbitMQ重启后,交换机还存在
  • Auto-delete:当所有与之绑定的消息队列都完成了对此交换机的使用后,删掉它
  • Arguments:扩展参数

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