RabbitMQ笔记三：四种类型Exchange

Exchange概念

Exchange：交互机，根据路由键转发消息到绑定的队列。

RabbitMQ架构图

自己说说Exchange在RabbitMQ消息中间件中的作用：
服务器发送消息不会直接发送到队列中（Queue），而是直接发送给交换机（Exchange），然后根据确定的规则，RabbitMQ将会决定消息该投递到哪个队列。这些规则称为路由键（routing key），队列通过路由键绑定到交换机上。消息发送到服务器端（broker），消息也有自己的路由键（也可以是空），RabbitMQ也会将消息和消息指定发送的交换机的绑定（binding，就是队列和交互机的根据路由键映射的关系）的路由键进行匹配。如果匹配的话，就会将消息投递到相应的队列。

Exchange的类型主要有四种，分别是

Direct Exchange：将消息中的Routing key与该Exchange关联的所有Binding中的Routing key进行比较，如果相等，则发送到该Binding对应的Queue中。

Topic Exchange：将消息中的Routing key与该Exchange关联的所有Binding中的Routing key进行对比，如果匹配上了，则发送到该Binding对应的Queue中。

Fanout Exchange：直接将消息转发到所有binding的对应queue中，这种exchange在路由转发的时候，忽略Routing key。

Headers Exchange：将消息中的headers与该Exchange相关联的所有Binging中的参数进行匹配，如果匹配上了，则发送到该Binding对应的Queue中。

查看exchanges属性,在管控台上查看http://192.168.1.131:15672/#/exchanges

管控台
创建一个exchange

相关属性的说明，如果有多个Virtual host，则还会有Virtual host属性。一般默认的Virtual host是"/",我们知道Virtual host可以做最小粒度的权限控制。

创建Virtual host的界面
  • Virtual host:属于哪个Virtual host。
  • Name：名字，同一个Virtual host里面的Name不能重复。
  • Durability： 是否持久化，Durable：持久化。Transient：不持久化。
  • Auto delete：当最后一个绑定（队列或者exchange）被unbind之后，该exchange自动被删除。
  • Internal： 是否是内部专用exchange，是的话，就意味着我们不能往该exchange里面发消息。
  • Arguments： 参数，是AMQP协议留给AMQP实现做扩展使用的。
    alternate_exchange配置的时候，exchange根据路由路由不到对应的队列的时候，这时候消息被路由到指定的alternate_exchange的value值配置的exchange上。（下面的博客会有说明这参数的具体使用）
我们设定一个Auto delete属性是Yes的exchange
绑定关系

unbing之后该exchange删除。

命令行查看exchange信息

使用命令查看exchanges列表，默认的Virtual host

[root@mqserver ~]# rabbitmqctl list_exchanges
Listing exchanges
amq.direct      direct
        direct
amq.match       headers
amq.rabbitmq.log        topic
amq.topic       topic
amq.headers     headers
amq.rabbitmq.trace      topic
amq.fanout      fanout

指定某个Virtual host的exchanges列表,我指定的事默认的Virtual host（／）

[root@mqserver ~]# rabbitmqctl list_exchanges -p /
Listing exchanges
amq.direct      direct
        direct
amq.match       headers
amq.rabbitmq.log        topic
amq.topic       topic
amq.headers     headers
amq.rabbitmq.trace      topic
amq.fanout      fanout

使用restful api查看exchanges列表，api的文档地址，（http://192.168.1.131:15672/api/)

对应着下面的链接，当前管控台的url/api


具体的地址，输入对应的用户名和密码，看到对应用户的exchanges列表

http://192.168.1.131:15672/api/exchanges

Direct Exchange

将消息中的Routing key与该Exchange关联的所有Binding中的Routing key进行比较，如果相等，则发送到该Binding对应的Queue中。

  1. 一个Exchange可以Binding一个或多个Queue。
  2. 绑定可以指定Routing key，Binding的多个Queue可以使用相同的Routing key，也可以使用不同的Routing key。

创建三个Exchange，名称分别是login,logout,register三个exchange。

创建几个Queue，名称分别是PC，WAP，APP，OA。

指定它们的Binding关系，

测试：


login exchange的绑定关系

查看队列中的消息

其他的可自行测试

特别的Exchange
默认的Exchange（名字为空，AMQP default）

  1. 默认的Exchange不能进行Binding操作
  2. 任何发送到该Exchange的消息都会被转发到Routing key指定的Queue中
  3. 如果vhost中不存在Routing key中指定的队列名，则该消息会被抛弃。
指定到OA队列中
队列为OA接收到该消息

Topic Exchange

将消息中的Routing key与该Exchange关联的所有Binding中的Routing key进行对比，如果匹配上了，则发送到该Binding对应的Queue中。

匹配规则

* 匹配一个单词
# 匹配0个或多个字符
*，# 只能写在.号左右，且不能挨着字符
单词和单词之间需要用.隔开。

列子

  • Routing key是user.log.#，因为#是匹配0个或多个字符，所以下面的可以匹配：
user.log
user.log.info
user.log.a
user.log.info.login
  • Routing key是user.log.，因为 匹配一个单词，所以
user.log.info 可以匹配
user.log 不能匹配
user.log.info.login 不能匹配，二个单词
  • Routing key是#.log.#
    可以匹配：
log
user.log
log.info
user.log.info
user.log.info.a
  • Routing key是.log. 
log 不匹配
user.log 不匹配
log.info 不匹配
user.log.info 匹配，前后各一个单词
user.log.info.a 不匹配
a.user.log.info 不匹配
  • Routing key是*.action.#
action 不符合
action.log 不符合
user.action.log 符合
user.action.log.info 符合
user.action 符合
user.log.action 不符合
  • Routing key是#.action.*
action 不符合
user.action 不符合
user.action.action 符合
user.action.login 符合
user.action.login.count 不符合
  • Routing key是* 表示匹配一个单词
  • Routing key是#,或者#.# 表示匹配所有

如果指定了Exchange是Topic类型的，但是相应的Binding中的Routing key *，#都没有，则相等才转发，类似于Direct Exchange
如果Binding中的Routing key为#或者#.#,则全部转发，类似Fanout Exchange（下面会讲到）

测试：
建立一个名称为log的topic类型的Exchange

新建三个队列q1,q2,q3分别绑定 * ,#,#.#

定义的exchange与queue及Routing key

自己定义一脚本，便于测试的时候清除所有队列的消息：

cd /u01
vim purge.sh

curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/q1/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/q2/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/q3/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/action_queue/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/log2_queue/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/log_queue/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/sys_log_info_queue/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/sys_log_queue/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/user2_queue/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/user_action_queue/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/user_log_debug_queue/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/user_log_info_queue/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/user_log_queue/contents
curl -X DELETE -u zhihao.miao:123456 http://192.168.1.131:15672/api/queues/%2F/user_queue/contents

给脚本授权

chmod 777 purge.sh

执行脚本

sh purge.sh

测试发送Routing key为这些的消息。

user
user.log
user.log.info
user.log.debug
sys
sys.log.debug

特殊情况，定义一队列q4，exchange指定binding为reg,没有*或#，那么当发送的消息route key为reg的时候，能够发送到q4上，此时类似于Direct Exchange。

总结
topic Exchange可以实现Direct Exchange，Fanout Exchange的效果。

Fanout Exchange

直接将消息转发到所有binding的对应queue中，这种exchange在路由转发的时候，忽略Routing key。

Fanout Exchange这种exchange效率最高，fanout > direct > topic

定义一个Fanout类型的Exchange，绑定了一些队列，发送的时候全部队列都能收到消息，而与其bind或者发送消息指定的Routing key无关。

使用topic Exchange实现Fanout Exchange。
topic Exchange将所有binding的queue的routing key都指定为#或者#.#,此时消息也是全部转发。

Headers Exchange

将消息中的headers与该Exchange相关联的所有Binging中的参数进行匹配，如果匹配上了，则发送到该Binding对应的Queue中。

匹配规则：
如果Binding中的
x-match = all：表示所有的键值对都匹配才能转发到消息。
x-match = any: 表示只要有键值对匹配就能转发消息。

注意：

  1. Binging的时候，至少需要指定两个参数，其中的一个是x-match = all或x-match = any。
  2. Binging的时候，不需要指定Routing key
  3. 发送消息的时候，不需要指定Routing key
  4. 转发消息的时候，忽略Routing key
  5. 如果是x-match = all则发送的headers不能比bingding的参数少，否则匹配不上。

列子：


此时header.debug符合条件，收到消息。

此时还是header.debug符合条件，收到消息。

此时header.debug和header.error都收到消息。

此时header.debug和header.error都收到消息。

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