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在高并發(fā)業(yè)務(wù)場景下,消息隊列在流量削峰、解耦上有不可替代的作用。當前使用較多的消息隊列有 RabbitMQ、RocketMQ、ActiveMQ、Kafka、ZeroMQ、Pulsar 等。
消息隊列這么多,到底該選擇哪款消息隊列呢?
選擇消息隊列的基本標準
雖然這些消息隊列在功能和特性方面各有優(yōu)劣,但我們在選擇的時候要有一個基本標準。
首先,必須是開源的產(chǎn)品。開源意味著,如果有一天你使用的消息隊列遇到了一個影響你系統(tǒng)業(yè)務(wù)的 Bug,至少還有機會通過修改源代碼來迅速修復(fù)或規(guī)避這個 Bug,解決你的系統(tǒng)的問題,而不是等待開發(fā)者發(fā)布的下一個版本來解決。
其次,這個產(chǎn)品必須是近年來比較流行并且有一定社區(qū)活躍度的產(chǎn)品。流行的好處是,只要使用場景不太冷門,遇到 Bug 的概率會非常低,因為大部分遇到的 Bug,其他人早就遇到并且修復(fù)了。在使用過程中遇到的一些問題,也比較容易在網(wǎng)上搜索到類似的問題,然后很快的找到解決方案。還有一個優(yōu)勢就是,流行的產(chǎn)品與周邊生態(tài)系統(tǒng)會有一個比較好的集成和兼容。
最后,作為一款及格的消息隊列,必須具備的幾個特性包括:
- 消息的可靠傳遞:確保不丟消息;
- Cluster:支持集群,確保不會因為某個節(jié)點宕機導(dǎo)致服務(wù)不可用,當然也不能丟消息;
- 性能:具備足夠好的性能,能滿足絕大多數(shù)場景的性能要求。
接下來看一下有哪些符合上面這些條件,可供選擇的開源消息隊列。
RabbitMQ

首先,我們來看下消息隊列 RabbitMQ。RabbitMQ 于 2007 年發(fā)布,是使用 Erlang 編程語言編寫的,最早是為電信行業(yè)系統(tǒng)之間的可靠通信設(shè)計的,也是少數(shù)幾個支持 AMQP 協(xié)議的消息隊列之一。
RabbitMQ:輕量級、迅捷,它的宣傳口號,也很明確地表明了 RabbitMQ 的特點:Messaging that just works,開箱即用的消息隊列。也就是說,RabbitMQ 是一個相當輕量級的消息隊列,非常容易部署和使用。
RabbitMQ 一個比較有特色的功能是支持非常靈活的路由配置,和其他消息隊列不同的是,它在生產(chǎn)者(Producer)和隊列(Queue)之間增加了一個 Exchange 模塊,可以理解為交換機。
Exchange 模塊的作用和交換機非常相似,根據(jù)配置的路由規(guī)則將生產(chǎn)者發(fā)出的消息分發(fā)到不同的隊列中。路由的規(guī)則也非常靈活,甚至可以自己來實現(xiàn)路由規(guī)則。如果正好需要這個功能,RabbitMQ 是個不錯的選擇。
RabbitMQ 的客戶端支持的編程語言大概是所有消息隊列中最多的。
接下來說下 RabbitMQ 的幾個問題:
- RabbitMQ 對消息堆積的支持并不好,當大量消息積壓的時候,會導(dǎo)致 RabbitMQ 的性能急劇下降。
- RabbitMQ 的性能是這幾個消息隊列中最差的,大概每秒鐘可以處理幾萬到十幾萬條消息。如果應(yīng)用對消息隊列的性能要求非常高,那不要選擇 RabbitMQ。
- RabbitMQ 使用的編程語言 Erlang,擴展和二次開發(fā)成本高。
RocketMQ

RocketMQ 是阿里巴巴在 2012 年開源的消息隊列產(chǎn)品,用 Java 語言實現(xiàn),在設(shè)計時參考了 Kafka,并做出了自己的一些改進,后來捐贈給 Apache 軟件基金會,2017 正式畢業(yè),成為 Apache 的頂級項目。RocketMQ 在阿里內(nèi)部被廣泛應(yīng)用在訂單,交易,充值,流計算,消息推送,日志流式處理,Binglog 分發(fā)等場景。經(jīng)歷過多次雙十一考驗,它的性能、穩(wěn)定性和可靠性都是值得信賴的。
RocketMQ 有著不錯的性能,穩(wěn)定性和可靠性,具備一個現(xiàn)代的消息隊列應(yīng)該有的幾乎全部功能和特性,并且它還在持續(xù)的成長中。
RocketMQ 有非?;钴S的中文社區(qū),大多數(shù)問題可以找到中文的答案。RocketMQ 使用 Java 語言開發(fā),源代碼相對比較容易讀懂,容易對 RocketMQ 進行擴展或者二次開發(fā)。
RocketMQ 對在線業(yè)務(wù)的響應(yīng)時延做了很多的優(yōu)化,大多數(shù)情況下可以做到毫秒級的響應(yīng),如果你的應(yīng)用場景很在意響應(yīng)時延,那應(yīng)該選擇使用 RocketMQ。
RocketMQ 的性能比 RabbitMQ 要高一個數(shù)量級,每秒鐘大概能處理幾十萬條消息。
RocketMQ 的劣勢是與周邊生態(tài)系統(tǒng)的集成和兼容程度不夠。
Kafka

Apache Kafka 是一個分布式消息發(fā)布訂閱系統(tǒng)。它最初由 LinkedIn 公司基于獨特的設(shè)計實現(xiàn)為一個分布式的日志提交系統(tǒng),之后成為 Apache 項目的一部分。
在早期的版本中,為了獲得極致的性能,在設(shè)計方面做了很多的犧牲,比如不保證消息的可靠性,可能會丟失消息,也不支持集群,功能上也比較簡陋,這些犧牲對于處理海量日志這個特定的場景都是可以接受的。
但是,隨后幾年 Kafka 逐步補齊了這些短板,當下的 Kafka 已經(jīng)發(fā)展為一個非常成熟的消息隊列產(chǎn)品,無論在數(shù)據(jù)可靠性、穩(wěn)定性和功能特性等方面都可以滿足絕大多數(shù)場景的需求。
Kafka 與周邊生態(tài)系統(tǒng)的兼容性是最好的沒有之一,尤其在大數(shù)據(jù)和流計算領(lǐng)域,幾乎所有的相關(guān)開源軟件系統(tǒng)都會優(yōu)先支持 Kafka。
Kafka 性能高效、可擴展良好并且可持久化。它的分區(qū)特性,可復(fù)制和可容錯都是不錯的特性。
Kafka 使用 Scala 和 Java 語言開發(fā),設(shè)計上大量使用了批量和異步的思想,使得 Kafka 能做到超高的性能。Kafka 的性能,尤其是異步收發(fā)的性能,是三者中最好的,但與 RocketMQ 并沒有量級上的差異,大約每秒鐘可以處理幾十萬條消息。
在有足夠的客戶端并發(fā)進行異步批量發(fā)送,并且開啟壓縮的情況下,Kafka 的極限處理能力可以超過每秒 2000 萬條消息。
但是 Kafka 異步批量的設(shè)計帶來的問題是,它的同步收發(fā)消息的響應(yīng)時延比較高,因為當客戶端發(fā)送一條消息的時候,Kafka 并不會立即發(fā)送出去,而是要等一會兒攢一批再發(fā)送,在它的 Broker 中,很多地方都會使用這種先攢一波再一起處理的設(shè)計。當你的業(yè)務(wù)場景中,每秒鐘消息數(shù)量沒有那么多的時候,Kafka 的時延反而會比較高。所以,Kafka 不太適合在線業(yè)務(wù)場景。
消息隊列對比

總結(jié)
本文分別介紹了 RabbitMQ,RocketMQ 和 Kafka 幾種常見的消息隊列,闡述了各種消息隊列的主要特點和優(yōu)劣勢。
在了解了上面這些開源消息隊列各自的特點和優(yōu)劣勢后,對于消息隊列及相關(guān)技術(shù)選型,相信你會有更深入的理解和認識。以下幾條選擇的建議可以參考:
如果消息隊列不是將要構(gòu)建系統(tǒng)的重點,對消息隊列功能和性能沒有很高的要求,只需要一個快速上手易于維護的消息隊列,建議使用 RabbitMQ。
如果系統(tǒng)使用消息隊列主要場景是處理在線業(yè)務(wù),比如在交易系統(tǒng)中用消息隊列傳遞訂單,需要低延遲和高穩(wěn)定性,建議使用 RocketMQ。
如果需要處理海量的消息,像收集日志、監(jiān)控信息或是埋點這類數(shù)據(jù),或是你的應(yīng)用場景大量使用了大數(shù)據(jù)、流計算相關(guān)的開源產(chǎn)品,那 Kafka 是最適合的消息隊列。
每一個消息隊列都有自己的優(yōu)劣勢,需要根據(jù)現(xiàn)有系統(tǒng)的情況,選擇最適合的消息隊列,更多細節(jié)和原理性的東西,還需在實踐中見真知!
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