两小时上手ActiveMQ

news/2023/6/7 0:22:14

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一、消息中间件概述

1.1 消息中间件产生的背景

  • 在客户端与服务器进行通讯时.客户端调用后，必须等待服务对象完成处理返回结果才能继续执行。

  • 客户与服务器对象的生命周期紧密耦合,客户进程和服务对象进程都都必须正常运行;如果由于服务对象崩溃或者网络故障导致用户的请求不可达,客户会受到异常

  • 点对点通信: 客户的一次调用只发送给某个单独的目标对象。

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1.2 什么是消息中间件

面向消息的中间件(MessageOrlented MiddlewareMOM)较好的解决了以上问
题。发送者将消息发送给消息服务器，消息服务器将消感存放在若千队列中，在合适的时候再将消息转发给接收者。

这种模式下，发送和接收是异步的，发送者无需等待; 
二者的生命周期未必相同: 发送消息的时候接收者不一定运行，接收消息的时候
发送者也不一定运行;一对多通信: 对于一个消息可以有多个接收者。

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二 、JMS介绍

2.1 什么是JMS？

JMS是java的消息服务，JMS的客户端之间可以通过JMS服务进行异步的消息传输。

2.2 什么是消息模型

○ Point-to-Point(P2P) --- 点对点
○ Publish/Subscribe(Pub/Sub)---  发布订阅

即点对点和发布订阅模型
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2.2.1 P2P (点对点)

P2P

  1. P2P模式图

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2. 涉及到的概念

1.消息队列（Queue）
2.发送者(Sender)
3.接收者(Receiver)
4.每个消息都被发送到一个特定的队列，接收者从队列中获取消息。
队列保留着消息，直到他们被消费或超时。
  1. P2P的特点
1.每个消息只有一个消费者（Consumer）(即一旦被消费，消息就不再在消息队列中)2.发送者和接收者之间在时间上没有依赖性，也就是说当发送者发送了消息之后，
不管接收者有没有正在运行，它不会影响到消息被发送到队列3.接收者在成功接收消息之后需向队列应答成功
如果你希望发送的每个消息都应该被成功处理的话，那么你需要P2P模式。

应用场景

A用户与B用户发送消息

2.2.2 Pub/Sub (发布与订阅)

Pub/Sub模式图
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涉及到的概念

  • 主题（Topic）
  • 发布者（Publisher）
  • 订阅者（Subscriber）

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。

Pub/Sub的特点每个消息可以有多个消费者发布者和订阅者之间有时间上的依赖性。针对某个主题（Topic）的订阅者，它必须创建一个订阅者之后，才能消费发布者的消息，而且为了消费消息，订阅者必须保持运行的状态。为了缓和这样严格的时间相关性，JMS允许订阅者创建一个可持久化的订阅。这样，即使订阅者没有被激活（运行），它也能接收到发布者的消息。如果你希望发送的消息可以不被做任何处理、或者被一个消息者处理、或者可以被多个消费者处理的话，那么可以采用Pub/Sub模型消息的消费

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

○ 同步

  • 订阅者或接收者调用receive方法来接收消息，receive方法在能够接收到消息之前（或超时之前）将一直阻塞

○ 异步

  • 订阅者或接收者可以注册为一个消息监听器。当消息到达之后，系统自动调用监听器的onMessage方法。

应用场景:

   用户注册、订单修改库存、日志存储

画图演示

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三、 MQ产品的分类

RabbitMQ

是使用Erlang编写的一个开源的消息队列，本身支持很多的协议：AMQP，XMPP, SMTP, STOMP，也正是如此，使的它变的非常重量级，更适合于企业级的开发。同时实现了一个经纪人(Broker)构架，这意味着消息在发送给客户端时先在中心队列排队。对路由(Routing)，负载均衡(Load balance)或者数据持久化都有很好的支持。

Redis

是一个Key-Value的NoSQL数据库，开发维护很活跃，虽然它是一个Key-Value数据库存储系统，但它本身支持MQ功能，所以完全可以当做一个轻量级的队列服务来使用。对于RabbitMQ和Redis的入队和出队操作，各执行100万次，每10万次记录一次执行时间。测试数据分为128Bytes、512Bytes、1K和10K四个不同大小的数据。实验表明：入队时，当数据比较小时Redis的性能要高于RabbitMQ，而如果数据大小超过了10K，Redis则慢的无法忍受；出队时，无论数据大小，Redis都表现出非常好的性能，而RabbitMQ的出队性能则远低于Redis。

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ZeroMQ

号称最快的消息队列系统，尤其针对大吞吐量的需求场景。ZMQ能够实现RabbitMQ不擅长的高级/复杂的队列，但是开发人员需要自己组合多种技术框架，技术上的复杂度是对这MQ能够应用成功的挑战。ZeroMQ具有一个独特的非中间件的模式，你不需要安装和运行一个消息服务器或中间件，因为你的应用程序将扮演了这个服务角色。你只需要简单的引用ZeroMQ程序库，可以使用NuGet安装，然后你就可以愉快的在应用程序之间发送消息了。但是ZeroMQ仅提供非持久性的队列，也就是说如果down机，数据将会丢失。其中，Twitter的Storm中使用ZeroMQ作为数据流的传输。

ActiveMQ

是Apache下的一个子项目。 类似于ZeroMQ，它能够以代理人和点对点的技术实现队列。同时类似于RabbitMQ，它少量代码就可以高效地实现高级应用场景。RabbitMQ、ZeroMQ、ActiveMQ均支持常用的多种语言客户端 C++、Java、.Net,、Python、 Php、 Ruby等。

Jafka/Kafka

Kafka是Apache下的一个子项目，是一个高性能跨语言分布式Publish/Subscribe消息队列系统，而Jafka是在Kafka之上孵化而来的，即Kafka的一个升级版。具有以下特性：快速持久化，可以在O(1)的系统开销下进行消息持久化；高吞吐，在一台普通的服务器上既可以达到10W/s的吞吐速率；完全的分布式系统，Broker、Producer、Consumer都原生自动支持分布式，自动实现复杂均衡；支持Hadoop数据并行加载，对于像Hadoop的一样的日志数据和离线分析系统，但又要求实时处理的限制，这是一个可行的解决方案。Kafka通过Hadoop的并行加载机制来统一了在线和离线的消息处理，这一点也是本课题所研究系统所看重的。Apache Kafka相对于ActiveMQ是一个非常轻量级的消息系统，除了性能非常好之外，还是一个工作良好的分布式系统。

其他一些队列列表HornetQ、Apache Qpid、Sparrow、Starling、Kestrel、Beanstalkd、Amazon SQS就不再一一分析。

四、 ActiveMQ使用

4.1 、window下 ActiveMQ安装

ActiveMQ部署其实很简单，和所有Java一样，要跑java程序就必须先安装JDK并配置好环境变量，这个很简单。

然后解压下载的apache-activemq-5.16.5-bin.zip压缩包到一个目录，得到解压后的目录结构如下图：
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进入bin目录，发现有win32和win64两个文件夹，这2个文件夹分别对应windows32位和windows64位操作系统的启动脚本。

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进入到win64目录，其中activemq.bat便是启动脚本，双击启动。

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ActiveMQ默认启动到8161端口，启动完了后在浏览器地址栏输入：http://localhost:8161/admin要求输入用户名密码，默认用户名密码为admin、admin，这个用户名密码是在conf/users.properties中配置的。输入用户名密码后便可看到如下图的ActiveMQ控制台界面了。

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4.1.1 控制台介绍

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Number Of Consumers  消费者 这个是消费者端的消费者数量 Number Of Pending Messages 等待消费的消息 这个是当前未出队列的数量。
可以理解为总接收数-总出队列数 Messages Enqueued 进入队列的消息 进入队列的总数量,包括出队列的。 
这个数量只增不减 Messages Dequeued 出了队列的消息 可以理解为是消费这消费掉的数量 这个要分两种情况理解 在queues里它和进入队列的总数量相等(因为一个消息只会被成功消费一次),如果暂时不等是因为消费者还没来得及消费。 在 topics里 它因为多消费者从而导致数量会比入队列数高。简单的理解上面的意思就是 当有一个消息进入这个队列时，等待消费的消息是1，进入队列的消息是1。 当消息消费后，等待消费的消息是0，进入队列的消息是1，出队列的消息是1. 在来一条消息时，等待消费的消息是1，进入队列的消息就是2. 没有消费者时  Pending Messages   和 入队列数量一样 
有消费者消费的时候 Pedding会减少 出队列会增加 
到最后 就是 入队列和出队列的数量一样多 
以此类推，进入队列的消息和出队列的消息是池子，等待消费的消息是水流。

4.2 、实现点对点通讯模式

使用ActiveMQ完成点对点（p2p）通讯模式

新建maven工程，引入pom文件依赖

 <dependencies><dependency><groupId>org.apache.activemq</groupId><artifactId>activemq-core</artifactId><version>5.7.0</version></dependency></dependencies>

生产者

package com.itmayi.producer;
import org.apache.activemq.ActiveMQConnectionFactory;
import javax.jms.*;/*
生产者 使用点对点通讯生产者模式*/
public class Producer {private static final String USERNAME="admin";private static final String PASSWORD="admin";private static final String BROKER_URL="tcp://127.0.0.1:61616";private static final String QUQUENAME="myQueue";public static void main(String[] args) throws JMSException {start();}public static void start() throws JMSException {//获取ActiveMQ工厂ActiveMQConnectionFactory factory = new ActiveMQConnectionFactory(USERNAME,PASSWORD,BROKER_URL);Connection connection = factory.createConnection();//启动连接connection.start();//JMS设置消息可靠性 false不带事务//Session session = connection.createSession(true, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);//自动签收Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);Queue queue = session.createQueue(QUQUENAME);//创建一个生产者MessageProducer producer = session.createProducer(queue);//设置存放消息队列内容for (int i = 1; i <= 5; i++) {TextMessage textMessage=session.createTextMessage("hello world this is mq one i="+i);producer.send(textMessage);//session.commit();}System.out.println("消息队列存放内容成功.....");session.close();connection.close();}
}

消费者

package com.itmayi.consumer;
import org.apache.activemq.ActiveMQConnectionFactory;
import javax.jms.*;public class Consumer {private static final String USERNAME="admin";private static final String PASSWORD="admin";private static final String BROKER_URL="tcp://127.0.0.1:61616";private static final String QUQUENAME="myQueue";public static void main(String[] args) throws JMSException {start();}public static void start() throws JMSException {//获取ActiveMQ工厂ActiveMQConnectionFactory factory = new ActiveMQConnectionFactory(USERNAME,PASSWORD,BROKER_URL);Connection connection = factory.createConnection();//启动连接connection.start();//JMS设置消息可靠性//Session session = connection.createSession(true, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);//自动签收Session session = connection.createSession(false, Session.CLIENT_ACKNOWLEDGE);//手动签收Queue queue = session.createQueue(QUQUENAME);//创建一个消费者MessageConsumer consumer = session.createConsumer(queue);//等待消息while(true){TextMessage message = (TextMessage) consumer.receive();if(message!=null){System.out.println("我是消费者，内容："+message.getText());//session.commit();//手动应答message.acknowledge();}else{break;}}session.close();connection.close();}
}

4.3 JMS消息可靠机制

ActiveMQ消息签收机制：

客戶端成功接收一条消息的标志是一条消息被签收，成功应答。
消息的签收情形分两种：

  1. 带事务的session
 如果session带有事务，并且事务成功提交，则消息被自动签收。如果事务回滚，则消息会被再次传送。
  1. 不带事务的session
 不带事务的session的签收方式，取决于session的配置。Activemq支持一下三種模式：Session.AUTO_ACKNOWLEDGE  消息自动签收Session.CLIENT_ACKNOWLEDGE  客戶端调用acknowledge方法手动签收textMessage.acknowledge();//手动签收Session.DUPS_OK_ACKNOWLEDGE 不是必须签收，消息可能会重复发送。在第二次重新传送消息的时候，消息只有在被确认之后，才认为已经被成功地消费了。消息的成功消费通常包含三个阶段：客户接收消息、客户处理消息和消息被确认。 在事务性会话中，当一个事务被提交的时候，确认自动发生。在非事务性会话中，消息何时被确认取决于创建会话时的应答模式（acknowledgement mode）。该参数有以下三个可选值：

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Number Of Consumers  消费者 这个是消费者端的消费者数量 Number Of Pending Messages 等待消费的消息 这个是当前未出队列的数量。
可以理解为总接收数-总出队列数 Messages Enqueued 进入队列的消息  进入队列的总数量,包括出队列的。 
这个数量只增不减Messages Dequeued 出了队列的消息  可以理解为是消费这消费掉的数量

4.4 发布订阅

生产者:

public class TOPSend {private static String BROKERURL = "tcp://127.0.0.1:61616";private static String TOPIC = "my-topic";public static void main(String[] args) throws JMSException {start();}static public void start() throws JMSException {System.out.println("生产者已经启动....");// 创建ActiveMQConnectionFactory 会话工厂ActiveMQConnectionFactory activeMQConnectionFactory = new ActiveMQConnectionFactory(ActiveMQConnection.DEFAULT_USER, ActiveMQConnection.DEFAULT_PASSWORD, BROKERURL);Connection connection = activeMQConnectionFactory.createConnection();// 启动JMS 连接connection.start();Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);MessageProducer producer = session.createProducer(null);producer.setDeliveryMode(DeliveryMode.PERSISTENT);send(producer, session);System.out.println("发送成功!");connection.close();}static public void send(MessageProducer producer, Session session) throws JMSException {for (int i = 1; i <= 5; i++) {System.out.println("我是消息" + i);TextMessage textMessage = session.createTextMessage("我是消息" + i);Destination destination = session.createTopic(TOPIC);producer.send(destination, textMessage);}}
}

消费者:

public class TopReceiver {private static String BROKERURL = "tcp://127.0.0.1:61616";private static String TOPIC = "my-topic";public static void main(String[] args) throws JMSException {start();}static public void start() throws JMSException {System.out.println("消费点启动...");// 创建ActiveMQConnectionFactory 会话工厂ActiveMQConnectionFactory activeMQConnectionFactory = new ActiveMQConnectionFactory(ActiveMQConnection.DEFAULT_USER, ActiveMQConnection.DEFAULT_PASSWORD, BROKERURL);Connection connection = activeMQConnectionFactory.createConnection();// 启动JMS 连接connection.start();// 不开消息启事物，消息主要发送消费者,则表示消息已经签收Session session = connection.createSession(false, Session.AUTO_ACKNOWLEDGE);// 创建一个队列Topic topic = session.createTopic(TOPIC);MessageConsumer consumer = session.createConsumer(topic);// consumer.setMessageListener(new MsgListener());while (true) {TextMessage textMessage = (TextMessage) consumer.receive();if (textMessage != null) {System.out.println("接受到消息:" + textMessage.getText());// textMessage.acknowledge();// 手动签收// session.commit();} else {break;}}connection.close();}

4.5 SpringBoot整合ActiveMQ

生产者:
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4.5.1 引入 maven依赖

	<parent><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId><version>2.7.7</version><relativePath/> <!-- lookup parent from repository --></parent><groupId>com.itmayi</groupId><artifactId>itmayi-producer</artifactId><version>0.0.1-SNAPSHOT</version><name>itmayi-producer</name><description>Demo project for Spring Boot</description><properties><java.version>1.8</java.version></properties><dependencies><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter</artifactId></dependency><!-- spring boot web支持：mvc,aop... --><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId><scope>test</scope></dependency><dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-activemq</artifactId></dependency><dependency><groupId>com.alibaba</groupId><artifactId>fastjson</artifactId><version>1.2.58</version></dependency></dependencies><build><plugins><plugin><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId></plugin></plugins></build>

4.5.2 引入 YML配置

spring:activemq:broker-url: tcp://127.0.0.1:61616user: adminpassword: admin
queue: itmayi
server:port: 8081

4.5.3 创建QueueConfig

package com.itmayi.config;
import org.apache.activemq.command.ActiveMQQueue;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import javax.jms.Queue;//创建一个队列
@Configuration
public class QueueConfig {@Value("${queue}")private String ququeName;@Beanpublic Queue queue(){return new ActiveMQQueue(ququeName);}
}

4.5.4 创建Producer

package com.itmayi;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.itmayi.entity.UserEntity;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.jms.core.JmsMessagingTemplate;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableScheduling;
import org.springframework.scheduling.annotation.Scheduled;
import org.springframework.stereotype.Component;
import javax.jms.Queue;
import java.util.UUID;@Component
@EnableScheduling
public class Producer {@Autowiredprivate JmsMessagingTemplate template;private int age=18;@Autowiredprivate Queue queue;@Scheduled(fixedDelay = 5000)//每隔5秒钟存数据public void send(){age++;UserEntity userEntity = new UserEntity(System.currentTimeMillis(), UUID.randomUUID().toString(), age);String jsonString = new JSONObject().toJSONString(userEntity);System.out.println("json==="+jsonString);template.convertAndSend(queue,jsonString);}
}

4.5.5 启动

@SpringBootApplication
public class App {public static void main(String[] args) {SpringApplication.run(App.class, args);}
}

消费者：

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只有以下类不一样:

package com.itmayi.consumer;
import com.alibaba.fastjson.JSONObject;
import com.itmayi.entity.UserEntity;
import org.springframework.jms.annotation.JmsListener;
import org.springframework.stereotype.Component;@Component
public class Consumer {@JmsListener(destination = "${queue}")public void consumer(String msg){System.out.println(msg);JSONObject jsonObject = new JSONObject();UserEntity userEntity = jsonObject.parseObject(msg,UserEntity.class);System.out.println("接收对象："+userEntity.toString());}
}

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