1、zmq概述
ZeroMQ是一種基于消息隊列的多線程網絡庫，其對套接字類型、連接配接處理、幀、甚至路由的底層細節進行抽象，提供跨越多種傳輸協定的套接字。引用雲風的話來說:ZeroMQ 并不是一個對 socket 的封裝，不能用它去實作已有的網絡協定。它有自己的模式，不同于更底層的點對點通訊模式。它有比 tcp 協定更高一級的協定。（當然 ZeroMQ 不一定基于 TCP 協定，它也可以用于程序間和程序内通訊）它改變了通訊都基于一對一的連接配接這個假設。ZeroMQ 把通訊的需求看成四類。其中一類是一對一結對通訊，用來支援傳統的 TCP socket 模型，但并不推薦使用。常用的通訊模式隻有三類：
1.請求回應模型。由請求端發起請求，并等待回應端回應請求。從請求端來看，一定是一對對收發配對的；反之，在回應端一定是發收對。請求端和回應端都可以是 1:N 的模型。通常把 1 認為是 server ，N 認為是 Client 。ZeroMQ 可以很好的支援路由功能（實作路由功能的元件叫作 Device），把 1:N 擴充為 N:M （隻需要加入若幹路由節點）。從這個模型看，更底層的端點位址是對上層隐藏的。每個請求都隐含有回應位址，而應用則不關心它。
2.釋出訂閱模型。這個模型裡，釋出端是單向隻發送資料的，且不關心是否把全部的資訊都發送給訂閱端。如果釋出端開始釋出資訊的時候，訂閱端尚未連接配接上來，這些資訊直接丢棄。不過一旦訂閱端連接配接上來，中間會保證沒有資訊丢失。同樣，訂閱端則隻負責接收，而不能回報。如果釋出端和訂閱端需要互動（比如要确認訂閱者是否已經連接配接上），則使用額外的 socket 采用請求回應模型滿足這個需求。
3.管道模型。這個模型裡，管道是單向的，從 PUSH 端單向的向 PULL 端單向的推送資料流。
2、zmq架構
2.1、zmq整體架構
zeromq幾乎所有I/O操作都是異步的，每個zmq i/o 線程（與實際線程不同）都有與之綁定的Poller，Poller采用經典的Reactor模式實作，Poller根據不同作業系統平台使用不同的網絡I/O模型（select、poll、epoll、devpoll、kequeue等）。在zeromq中，zmq_socket也被看成是一個zmq io線程。每個線程内含一個信箱，用于線程與線程間傳遞指令（後面會詳細講），在建立zmq io線程時，會把信箱句柄加到Poller中，用于監聽是否有指令到達。當client端開始發起連接配接或者server端開始監聽時，會在主線程建立zmq_connector或者zmq_listener，主線程使用zmq_socket的mailbox發送指令給io線程，将其綁定到io線程中，io線程會把zmq_connector或者zmq_listener含有的句柄加入Poller中，以偵聽讀寫事件。Client端與Server端都是通過Session來管理連接配接和通信，一個session代表一次會話，每個Session都會關聯到相應的讀/寫管道， 主線程收發消息隻是分别從管道中讀/寫資料。Session并不實際跟kernel交換I/O資料，而是通過plugin到Session中的Engine來與kernel交換I/O資料。
2.2zmq内部架構
zmq的内部架構涉及到zmq全局變量的管理，并發模型，線程模型（主線程，i/o線程，回收線程，zmq_socket線程，存活于線程中的對象），對象回收模型（對象樹），消息的組織等，要想比較順手的讀懂源碼，還是需要先了解一下這些結構，在zmq的官方站點已經給出來了詳細的講解，也有前輩進行了翻譯：
Internal Architecture of libzmq，ZeroMQ的内部架構
http://www.aosabook.org/en/zeromq.html，<摘錄>開源軟體架構-ZeroMQ
3、zmq基本流程
下面這幅zmq的基本流程圖有助于整體把握zmq的流程，這幅圖是由前輩總結的，來源于ZeroMQ研究與應用分析，（不知道是否是原創，有很多一樣的博文，分不清原創是誰），不過新版的zmq已經不建議使用zmq_init初始化上下文語境了，新版建議使用zmq_new來建立上下文，關于新版zmq的一個詳細流程在第4節會給出。
4、zmq對象互動
序列圖有助于了解對象狀态變遷，下圖描述的是用戶端的對象狀态變遷。zmq_socket以ZMQ_REQ模式執行個體化，用以進行tcp通信：
void *requester = zmq_socket (context, ZMQ_REQ);
zmq_connect (requester, "tcp://localhost:5555");
4、zmq類層次
①、object_t，主要用于發送指令和處理指令，所有繼承object_t的子類都具備該類的功能
②、io_thread_t，内含一個poller，可監聽句柄的讀、寫、異常狀态，繼承自object_t，具有接收指令、處理指令、發送指令的功能
③、io_object_t，可以擷取一個io_thread_t的poller，進而具備poller功能，所有繼承自該類的子類都具有pollere功能，可監聽句柄的讀、寫、異常狀态
④、reaper_t，zmq的回收線程
⑤、own_t，zmq的對象樹結點，或者說多叉樹的結點，其主要用于對象的銷毀，可以想到，對象的銷毀就是這棵樹的銷毀過程，必須要使用深度優先的算法來銷毀。關于zmq對象樹在Internal Architecture of libzmq有詳細講解
⑥、tcp_connector_t，zmq_socket的連接配接器，使用她來建立tcp連接配接
⑦、tcp_listener_t，zmq_socket的監聽器
⑧、stream_engine，負責處理io事件中的一種----網絡事件，把網絡位元組流轉換成zeromq的msg_t消息傳遞給session_base_t。另外一些和版本相容相關的雜務也stream_engine處理的。stream_engine_t處理完雜務，到session_base_t就隻看見msg_t了。
⑨、session_base_t，管理zmq_socket的連接配接和通信，主要與engine進行交換
⑩、socket_base_t，zeromq的socket，在zmq中，被當成一種特殊的”線程“，具有收發指令的功能