ラビットMQ。 パート 2. 交換について理解する

Exchange — 交換機または交換ポイント。 メッセージがそこに送信されます。 Exchange メッセージを配布します XNUMX つ以上のキューにあります。 彼 メッセージをキューにルーティングする 作成されたリンクに基づいて (bindings) とキューの間にあります。

Exchange ではない アーランプロセス。 スケーラビリティ上の理由から exchange - これは、組み込みデータベース内の行 (ルーティング ロジックが存在するコードを含むモジュールへのリンク) です。 記憶喪失。 1 台の交換機が消費するメモリはわずか 1MB です。

目次

• ラビットMQ。 パート 1. はじめに。 Erlang、AMQP、RPC
• ラビットMQ。 パート 2. 交換について理解する
• ラビットMQ。 パート 3. キューとバインディングについて
• ラビットMQ。 パート 4. メッセージとフレームの扱い
• ラビットMQ。 パート 5: メッセージのパブリッシュと消費のパフォーマンス
• ラビットMQ。 パート 6. Federation および Shovel モジュールのレビュー
• ラビットMQ。 パート 7. コネクションとシャネルについての詳細
• ラビットMQ。 パート 8. .NET の RabbitMQ
• ラビットMQ。 パート 9. モニタリング

直接交換

Direct exchange - 必要なときに使用されます メッセージを特定のキューに配信する。 メッセージは特定の情報を使用して交換者にパブリッシュされます。 ルーティングキー そして、同様のルーティング キーを持つこの交換機に関連付けられているすべてのキューに入ります。 ルーティングキーは文字列です。 マッチングは次を使用して行われます 文字列の等価性をチェックする.

メッセージ フローのグラフィカル表現:

В rabbitmq 概念があります デフォルトのエクスチェンジャ。 それ direct exchange ノーネーム。 デフォルトのエクスチェンジャが使用される場合、メッセージは次の名前のキューにルーティングされます。 メッセージルーティングキー.

話題の交換

Topic exchange - 似ている direct exchange ルーティング キーを比較することで選択的ルーティングを有効にします。 ただし、この場合、キーが与えられます テンプレートによる。 テンプレートを作成するときは、 0 またはそれ以上の単語（文字） AZ и az と数字 0-9)、記号と同様にドットで区切られています。 * и #.

• * - 正確に置き換えることができます 1 ワード
• # - で置き換えることができます 0 またはそれ以上の単語

メッセージ フローのグラフィカル表現:

バージョンから開始 RabbitMQ 2.4.0 ルーティングアルゴリズム topic exchange まで働き始めました 145 倍速くなります。 彼らはこのアプローチを実装することでこれを達成しました 実装を試すこれは、テンプレートをツリー構造として表現することを意味します。 たとえばテンプレート a.b.c, a.*.b.c, a.#.c и b.b.c は次の構造で表されます。

パターン マッチングはルートから開始して上から下に検索されます。

特徴：

• この交換器の使用は次のようになります。 将来のアプリ開発の可能性を考慮すると良い選択です、 なぜならテンプレートはいつでもカスタマイズして、メッセージが同じ方法で公開されるようにすることができます direct exchange または fanout exchange
• 使用するテンプレート * はるかに高速を使用するテンプレートよりも #.
• topic exchange 遅い direct exchange

ファンアウト交換

Fanout exchange – すべてのメッセージがすべてのキューに配信される メッセージにルーティング キーが指定されている場合でも。

特徴：

• RabbitMQ ルーティングキーとテンプレートでは機能しません それはパフォーマンスにプラスの効果をもたらします。 これが最速です exchange;
• すべてのコンシューマーがすべてのメッセージを処理できなければなりません。

メッセージ フローのグラフィカル表現:

ヘッダー交換

Headers exchange - (キー、値) プロパティのペアの比較に基づいて、関連するキューにメッセージを送信します。 headers バインディングおよび同様のメッセージ プロパティ。 headers それは表し Dictionary<ключ, значение>.

辞書に特殊なキーを追加する場合 x-match 意味のある any、ペア (キー、値) が部分的に一致する場合、メッセージはルーティングされます。 この動作は演算子と似ています。 or.

var bindingArguments = new Dictinary<String, Object>();
bindingArguments.add("x-match", "any");

デフォルトキー x-match 値が含まれています all。 これは、(キー、値) ペアが正確に一致する場合にメッセージがルーティングされることを意味します。 この動作は演算子と似ています。 and.

メッセージ フローのグラフィカル表現:

特徴：

• さらなる柔軟性
• 追加の計算オーバーヘッド。 属性のすべてのペア (キー、値) headers メッセージ ルーティング値を計算する前に、キー名で並べ替える必要があります。 他のタイプの交換より遅い.

一貫性のあるハッシュ交換

この交換機は、 プラグイン и 組み込まれていない в RabbitMQ.

Consistent-hashing exchange (一貫性のあるハッシュを使用した交換) - メッセージの潜在的な受信者となるキューが複数ある場合、およびキュー間の負荷のバランスをとる必要がある場合に使用されます。 メッセージとキューの接続は、重み (条件付き文字列値) によって行われます。 0 - n).

キューの同等の重み - 各キューが受信することを示します。 ほぼ同じ量 メッセージ (各メッセージは XNUMX つのキューのみに配置されます)。 メッセージが均一に配布されるという完全な保証はありません.

メッセージ フローのグラフィカル表現:

Hash ルーティング キーまたはプロパティに基づいて計算されます headers メッセージ。 パブリッシュされたすべてのメッセージに異なるルーティング キーがあった場合、または headersの場合、配分は重量によって行われます。 それ以外の場合は、ルーティング キーが使用されます。 headers.

コンシューマのスループットを、同じキューを使用する複数のコンシューマを使用するソリューションよりも高くする必要がある場合に役立ちます。

交換器の組み合わせ（E2E）

すべての交換機の動作は通信を使用して組み合わせることができます 取引所から取引所へ (結合交換器は仕様に含まれません) AMQP。 これは側からのプロトコル拡張です RabbitMQ).

メッセージ フローのグラフィカル表現:

によって E2E 現在の要件と増大する要件の両方を満たす適切なスケーラブルな構成を見つけることができます。

交換の作成

エクスチェンジャーは同期を使用して作成されます。 RPC サーバーにリクエストします。 リクエストはメソッドを使用して行われます Exchange.Declareパラメータを指定して呼び出されます:

• 交換者名
• 交換器タイプ
• その他のパラメータ

作成例 exchange 用いて RabbitMQ.クライアント:

//...
channel.ExchangeDeclare(
    exchange: "my_exchange",
    type: "direct",
    durable: "false",
    autoDelete: "false",
    arguments: null
);
//...

• exchange - 作成するエクスチェンジャーの名前。 名前は一意である必要があります
• type - 交換器の種類
• durable - インストールされている場合 trueその後 exchange 永久的になります。 これはディスクに保存され、サーバー/ブローカーの再起動後も存続できます。 値が falseその後 exchange これは一時的なもので、サーバー/ブローカーが再起動されると削除されます。
• autoDelete - 自動削除。 Exchange 関連付けられているすべてのキューが削除されると削除されます
• arguments - オプションの引数。 ほとんどの場合、引数を通じて指定します。 alternative exchange (代替交換器）。 メッセージが元のルートに沿って移動できない場合は、別のパスに沿ってルーティングされる代替交換機に送信できます。

創作なら exchange 多分、その後、サーバーはクライアントに同期メッセージを送信します。 RPC 答え Exchange.DeclareOk。 創作なら 不可能 (リクエストは拒否されました Exchange.Declare）その後 チャンネルは閉じられます 非同期コマンドを使用するサーバー Channel.Close そしてクライアントは例外を受け取ります 操作中断例外、これにはエラー コードとその説明が含まれます。

メッセージを投稿する前にエクスチェンジャを作成する必要があります。 存在しない交換業者にメッセージを公開すると - RabbitMQ 黙って削除してください。

GUI経由でExchangeを作成する

管理パネルに移動します RabbitMQ ユーザーの下で guest (ユーザー名: guest およびパスワード: guest）。 ユーザーはご注意ください guest ローカルホストからのみ接続できます。 それではタブに行きましょう Exchanges そしてクリック Add a new exchange。 プロパティを入力します。

ほとんどのプロパティは上で説明しました。 ここで、次のように設定すると、 Internal、その場合、交換は次の目的でのみ使用できます。 E2E. Producer そのような取引所にメッセージを送信することはできません。

まとめ

システム開発時にトポロジを記述すると便利です ルーティング グラフを使って。 ただし、グラフの作成を開始する前に、トラフィックの多いパスを強調表示する価値があります。 彼らは要求している人たちです より高いスループット （パフォーマンス）。 次に、トラフィックを分類できます。 そして構築を開始します。

構築されたグラフに 有限集合 ルーティングキーについては、いくつか検討する価値があります。 fanout exchange、これらはルーティング キーと 1:1 で関連付けられています。 覚えておいてください fanout exchange 最速。

路線数の場合 無限に向かう傾向がある、注意する価値があります topic exchange または、テンプレートが必要ない場合は、次を選択できます。 direct exchnge、 なぜなら彼の方が速いです topic exchange.

色々な組み合わせ exchange 適切なものを見つけるのに役立つはずです。 スケーラブルな構成、現在および増大するシステム要件の両方を満たします。

数 exchange また、キューはルートの数に比べて最小限である必要があります。

次の記事では、キューとバインディングについてさらに詳しく理解していきます。

リファレンス

• RabbitMQ プロジェクトの Web サイト

出所： habr.com