0、引言
上次課我們僅說了RabbitMQ是一種消息中間件，可以異步的處理客戶端發送的消息，但是我們並沒有將什麼是消息中間件，使用消息中間件會給我們的系統帶來怎樣的性能提升？這次課我們就來說一下什麼是消息中間件，我們通過一個案例來引出消息中間件，說明消息中間件在我們這個系統中扮演什麼樣重要的角色？
如果你對文章有什麼疑惑或者不理解的地方，可以參考如下視頻講解：對本文內容有更加詳盡的介紹，分析，並手把手演示
1、什麼是消息中間件
上節課我們僅說了什麼是RabbitMQ，但並沒有說什麼是消息中間件，為什麼要使用消息中間件？
1）問題引入：
假設我們現在需要設計這樣一個用戶註冊系統：用戶註冊完成後，需要給用戶發送激活郵件，開通用戶賬號，記錄用戶IP、用戶設備、時間等信息。
起初的設計：
2）但存在的問題是：
由於多個系統強耦合在一起，用戶註冊響應會非常慢，嚴重影響了用戶的體驗，當流量大的時候，性能會更差。
3）引入消息中間件：
為了解決上述問題，我們引入消息中間件，來實現系統的解耦，多個系統間通過消息中間件進行異步通信，最終的設計圖如下：
即實現了系統解耦，又提升了系統響應的速度
4）消息中間件介紹：
消息中間件（Message Queue Middleware，簡稱MQ）又稱為消息隊列，是指利用高效可靠的消息傳遞機制進行與平臺無關的數據交流，並基於數據通信來進行分佈式系統的構建。
2、應用場景分析
1）異步通信
在很多時候，為了加快應用系統整體運轉速度，並不需要立即響應某些請求，消息中間件提供了異步處理機制，允許將一些請求信息放入消息中間件中，但並不立即處理它，而是慢慢處理。在有限資源下，使用消息中間件能夠使系統性能從容倍增！
如：用戶註冊成功的郵件通知；用戶購物下單的信息通知；大數據日誌收集處理
2）削峰
以防突發劇增流量瞬間沖垮系統，使用消息中間件可以支撐突發訪問壓力
3）業務系統解耦
系統間的耦合關係太強，會對系統的設計產生束縛，也會增加系統的複雜性，通過消息中間件可以更好的設計系統，是一個系統完成指定的功能，而不是將所有的功能融合在同一個系統中。
3、回顧下上節課的內容
關於上節課說的binding key、routing key，我這裡再解釋下，有點難以理解
其實兩者是一樣的，只不過是不同的叫法而已，我們可以統一叫它routing key
4、詳解RabbitMQ運作流程
相對於上節課講的概念，又增加了virtual host、connection、channel
Virtual Host: 每個virtual host本質上都是一個RabbitMQ Server（但是一個server中可以有多個virtual host），擁有它自己若干的個Exchange、Queue和bings rule等等。其實這是一個虛擬概念，類似於權限控制組。Virtual Host是權限控制的最小粒度。
Connection: 就是一個TCP的連接。Producer和Consumer都是通過TCP連接到RabbitMQ Server的。接下來的實踐案例中我們就可以看到，producer和consumer與exchange的通信的前提是先建立TCP連接。
僅僅創建了TCP連接，producer和consumer與exchange還是不能通信的。我們還需要為每一個Connection創建Channel。
Channel: 它是建立在上述TCP連接之上的虛擬連接。數據傳輸都是在Channel中進行的。AMQP協議規定只有通過Channel才能執行AMQP的命令。一個Connection可以包含多個Channel。
有人要問了，為什麼要使用Channel呢，直接用TCP連接不就好了麼？
對於一個消息服務器來說，它的任務是處理海量的消息，當有很多線程需要從RabbitMQ中消費消息或者生產消息，那麼必須建立很多個connection，也就是許多個TCP連接。然而對於操作系統而言，建立和關閉TCP連接是非常昂貴的開銷，而且TCP的連接數也有限制，頻繁的建立關閉TCP連接對於系統的性能有很大的影響，如果遇到高峰，性能瓶頸也隨之顯現。RabbitMQ採用類似NIO的做法，選擇TCP連接服用，不僅可以減少性能開銷，同時也便於管理。在TCP連接中建立Channel是沒有上述代價的，可以複用TCP連接。對於Producer或者Consumer來說，可以併發的使用多個Channel進行Publish或者Receive。
有實驗表明，在Channel中，1秒可以Publish10K的數據包。對於普通的Consumer或者Producer來說，這已經足夠了。除非有非常大的流量時，一個connection可能會產生性能瓶頸，此時就需要開闢多個connection。
5、實戰演練生產、消費，串講整個運作流程
代碼倉庫：https://gitee.com/jikeh/JiKeHCN-RELEASE.git
項目名：rabbitmqdemo
項目代碼中有詳細的運轉流程註釋，這裡就不細講了……
查看Tcp連接：
查看信道連接：
6、拓展：使用默認交換器完成最簡單的案例
代碼倉庫：https://gitee.com/jikeh/JiKeHCN-RELEASE.git
項目名：rabbitmq-base-demo
生產者（producer）把消息發送到一個名為“hello”的隊列中。
消費者（consumer）從這個隊列中獲取消息。
（1）引入jar包
（2）生產者發送消息
private static final String QUUE_NAME = "hello";
private static final String IP_ADDRESS = "localhost";
private static final int PORT = 5672;//默認端口號為5672
private static final String USER_NAME = "guest";
private static final String USER_PWD = "guest";
1）創建和RabbitMQ的連接
//初始化TCP連接參數
ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
factory.setHost(IP_ADDRESS);
factory.setPort(PORT);
factory.setUsername(USER_NAME);
factory.setPassword(USER_PWD);
factory.setVirtualHost("/");
//創建連接
Connection connection = factory.newConnection();
//創建信道
Channel channel = connection.createChannel();
/**
* 語法格式：queueDeclare(String queue, boolean durable, boolean exclusive, boolean autoDelete, Maparguments)
* 創建一個持久化、非排他的、非自動刪除的隊列
* exclusive：排他的 由該客戶端獨佔，一般設為false
* autoDelete：消息消費完，該隊列就會被刪除，一般為false
*/
channel.queueDeclare(QUUE_NAME, true, false, false, null);
3）發送消息
//發送一條持久化的消息
//MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN：是以純文本格式發送
String message = "Hello World!";
channel.basicPublish("", QUEUE_NAME, MessageProperties.PERSISTENT_TEXT_PLAIN, message.getBytes());
4）關閉連接，信道
//關閉信道
channel.close();
//關閉連接
connection.close();
（3）消費者獲取消息
private static final String QUUE_NAME = "hello";
private static final String IP_ADDRESS = "localhost";
private static final int PORT = 5672;//默認端口號為5672
private static final String USER_NAME = "guest";
private static final String USER_PWD = "guest";
1）創建和RabbitMQ的連接，並且聲明隊列
//初始化TCP連接參數
ConnectionFactory factory = new ConnectionFactory();
factory.setUsername(USER_NAME);
factory.setPassword(USER_PWD);
Address[] addresses = new Address[]{
new Address(IP_ADDRESS, PORT)
};
//創建連接
Connection connection = factory.newConnection(addresses);
//創建信道
final Channel channel = connection.createChannel();
2）需要為隊列定義一個回調（callback）函數。當我們獲取到消息的時候，就會調用此回調函數
Consumer consumer = new DefaultConsumer(channel) {
@Override
public void handleDelivery(String consumerTag, Envelope envelope, AMQP.BasicProperties properties, byte[] body) throws IOException {
System.out.printf("receive message：" + new String(body));
/**
* true to acknowledge all messages up to and including the supplied delivery tag; false to acknowledge just the supplied delivery tag.
* true：確認包括傳輸標記之前的所有信息；
* false：僅確認該傳輸標記的消息
*/
channel.basicAck(envelope.getDeliveryTag(), false);
}
};
3）我們需要告訴RabbitMQ這個回調函數將會從名為"hello"的隊列中接收消息
//channel.basicConsume(QUEUE_NAME, true, consumer);//自動確認消息
channel.basicConsume(QUUE_NAME, consumer);
4）關閉連接，信道
channel.close();
connection.close();
默認交換器，默認綁定關係：
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