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ActiveMQ的作用總結(應用場景及優勢)1.   消息隊列說明2.    消息隊列應用場景

ActiveMQ的作用總結(應用場景及優勢)1.   消息隊列說明2.    消息隊列應用場景

業務場景說明:

消息隊列在大型電子商務類網站,如京東、淘寶、去哪兒等網站有着深入的應用,

隊列的主要作用是消除高并發通路高峰,加快網站的響應速度。

在不使用消息隊列的情況下,使用者的請求資料直接寫入資料庫,在高并發的情況下,會對資料庫造成巨大的壓力,同時也使得系統響應延遲加劇。

在使用隊列後,使用者的請求發給隊列後立即傳回,

(例如: 當然不能直接給使用者提示訂單送出成功,京東上提示:您“您送出了訂單,請等待系統确認”),

再由消息隊列的消費者程序從消息隊列中擷取資料,異步寫入資料庫。

由于消息隊列的服務處理速度遠快于資料庫,是以使用者的響應延遲可得到有效改善。

圖解說明:

ActiveMQ的作用總結(應用場景及優勢)1.   消息隊列說明2.    消息隊列應用場景

1.   消息隊列說明

消息隊列中間件是分布式系統中重要的元件,主要解決應用耦合,異步消息,流量削鋒等問題。

實作高性能,高可用,可伸縮和最終一緻性架構。是大型分布式系統不可缺少的中間件。

目前在生産環境,使用較多的消息隊列有ActiveMQ,RabbitMQ,ZeroMQ,Kafka,MetaMQ,RocketMQ等。

2.    消息隊列應用場景

消息隊列在實際應用中常用的使用場景。異步處理,應用解耦,流量削鋒和消息通訊四個場景。

2.1.     異步處理

場景說明:使用者注冊後,需要發注冊郵件和注冊短信。傳統的做法有兩種1.串行的方式;2.并行方式。

(1)串行方式:将注冊資訊寫入資料庫成功後,發送注冊郵件,再發送注冊短信。以上三個任務全部完成後,傳回給用戶端。

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(2)并行方式:将注冊資訊寫入資料庫成功後,發送注冊郵件的同時,發送注冊短信。以上三個任務完成後,傳回給用戶端。與串行的差别是,并行的方式可以提高處理的時間。

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假設三個業務節點每個使用50毫秒鐘,不考慮網絡等其他開銷,則串行方式的時間是150毫秒,并行的時間可能是100毫秒。

因為CPU在機關時間内處理的請求數是一定的,假設CPU1秒内吞吐量是100次。

則串行方式1秒内CPU可處理的請求量是7次(1000/150)。并行方式處理的請求量是10次(1000/100)。

小結:如以上案例描述,傳統的方式系統的性能(并發量,吞吐量,響應時間)會有瓶頸。如何解決這個問題呢?

引入消息隊列,将不是必須的業務邏輯,異步處理。改造後的架構如下:

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按照以上約定,使用者的響應時間相當于是注冊資訊寫入資料庫的時間,也就是50毫秒。

注冊郵件,發送短信寫入消息隊列後,直接傳回,是以寫入消息隊列的速度很快,基本可以忽略,

是以使用者的響應時間可能是50毫秒。是以基于此架構改變後,系統的吞吐量提高到每秒20 QPS。比串行提高了3倍,比并行提高了兩倍。

2.2.    應用解耦

場景說明:使用者下單後,訂單系統需要通知庫存系統。傳統的做法是,訂單系統調用庫存系統的接口。如下圖:

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傳統模式的缺點:

1)  假如庫存系統無法通路,則訂單減庫存将失敗,進而導緻訂單失敗;

2)  訂單系統與庫存系統耦合;

如何解決以上問題呢?引入應用消息隊列後的方案,如下圖:

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  • 1:訂單系統:使用者下單後,訂單系統完成持久化處理,将消息寫入消息隊列,傳回使用者訂單下單成功,請等待物流配送。
  • 2:庫存系統:訂閱下單的消息,采用拉/推的方式,擷取下單資訊,庫存系統根據下單資訊,進行庫存操作。
  • 3:假如:在下單時庫存系統不能正常使用。也不影響正常下單,
  • 因為下單後,訂單系統寫入消息隊列就不再關心其他的後續操作了。實作訂單系統與庫存系統的應用解耦。

2.3.    流量削鋒

流量削鋒也是消息隊列中的常用場景,一般在秒殺或團搶活動中使用廣泛。

應用場景:秒殺活動,一般會因為流量過大,導緻流量暴增,應用容易挂掉。為解決這個問題,一般需要在應用前端加入消息隊列。

  1. 可以控制活動的人數.
  2. 可以緩解短時間内高流量壓垮應用;
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  1. 使用者的請求,伺服器接收後,首先寫入消息隊列。假如消息隊列長度超過最大數量,則直接抛棄使用者請求或跳轉到錯誤頁面;
  2. 秒殺業務根據消息隊列中的請求資訊,再做後續處理。

2.4.    消息通訊

消息通訊是指,消息隊列一般都内置了高效的通信機制,是以也可以用在純的消息通訊。比如實作點對點消息隊列,或者聊天室等。

點對點通訊:

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用戶端A和用戶端B使用同一隊列,進行消息通訊。

聊天室通訊:

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用戶端A,用戶端B,用戶端N訂閱同一主題,進行消息釋出和接收。實作類似聊天室效果。

以上實際是消息隊列的兩種消息模式,點對點或釋出訂閱模式。

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