# 前言
開源社區有好多優秀的隊列中間件,比如RabbitMQ和Kafka,每個隊列都貌似有其特性,在進行工程選擇時,往往眼花繚亂,不知所措。對於RabbitMQ和Kafka,到底應該選哪個?
# RabbitMQ架構
## 概念
RabbitMQ是一個分布式系統
**broker**:每個節點運行的服務程序,功能為維護該節點的隊列的增刪以及轉發隊列操作請求。
**master queue**:每個隊列都分為一個主隊列和若干個鏡像隊列。
**mirror queue**:鏡像隊列,作為master queue的備份。在master queue所在節點掛掉之后,系統把mirror queue提升為master queue,負責處理客戶端隊列操作請求。注意,mirror queue只做鏡像,設計目的不是為了承擔客戶端讀寫壓力。
如上圖所示,集群中有兩個節點,每個節點上有一個broker,每個broker負責本機上隊列的維護,並且borker之間可以互相通信。集群中有兩個隊列A和B,每個隊列都分為master queue和mirror queue(備份)。那么隊列上的生產消費怎么實現的呢?
## 隊列消費
如上圖有兩個consumer消費隊列A,這兩個consumer連在了集群的不同機器上。RabbitMQ集群中的任何一個節點都擁有集群上所有隊列的元信息,所以連接到集群中的任何一個節點都可以,主要區別在於有的consumer連在master queue所在節點,有的連在非master queue節點上。 因為mirror queue要和master queue保持一致,故需要同步機制,正因為一致性的限制,導致所有的讀寫操作都必須都操作在master queue上(想想,為啥讀也要從master queue中讀?和數據庫讀寫分離是不一樣的。),然后由master節點同步操作到mirror queue所在的節點。即使consumer連接到了非master queue節點,該consumer的操作也會被路由到master queue所在的節點上,這樣才能進行消費。
## 隊列生產
原理和消費一樣,如果連接到非 master queue 節點,則路由過去。
**不足** 由於master queue單節點,導致性能瓶頸,吞吐量受限。雖然為了提高性能,內部使用了Erlang這個語言實現,但是終究擺脫不了架構設計上的致命缺陷。
# Kafka
說實話,Kafka我覺得就是看到了RabbitMQ這個缺陷才設計出的一個改進版,改進的點就是:把一個隊列的單一master變成多個master,即一台機器扛不住qps,那么我就用多台機器扛qps,把一個隊列的流量均勻分散在多台機器上不就可以了么?注意,多個master之間的數據沒有交集,即一條消息要么發送到這個master queue,要么發送到另外一個master queue。 這里面的每個master queue 在Kafka中叫做Partition,即一個分片。一個隊列有多個主分片,每個主分片又有若干副分片做備份,同步機制類似於RabbitMQ。
如上圖,我們省略了不同的queue,假設集群上只有一個queue(Kafka中叫Topic)。每個生產者隨機把消息發送到主分片上,之后主分片再同步給副分片。
隊列讀取的時候虛擬出一個Group的概念,一個Topic內部的消息,只會路由到同Group內的一個consumer上,同一個Group中的consumer消費的消息是不一樣的;Group之間共享一個Topic,看起來就是一個隊列的多個拷貝。所以,為了達到多個Group共享一個Topic數據,Kafka並不會像RabbitMQ那樣消息消費完畢立馬刪除,而是必須在后台配置保存日期,即只保存最近一段時間的消息,超過這個時間的消息就會從磁盤刪除,這樣就保證了在一個時間段內,Topic數據對所有Group可見(這個特性使得Kafka非常適合做一個公司的數據總線)。隊列讀同樣是讀主分片,並且為了優化性能,消費者與主分片有一一的對應關系,如果消費者數目大於分片數,則存在某些消費者得不到消息。 由此可見,Kafka絕對是為了高吞吐量設計的,比如設置分片數為100,那么就有100台機器去扛一個Topic的流量,當然比RabbitMQ的單機性能好。
# 總結
本文只做了Kafka和RabbitMQ的對比,但是開源隊列豈止這兩個,ZeroMQ,RocketMQ,JMQ等等,時間有限也就沒有細看,故不在本文比較范圍之內。 所以,別再被這些五花八門的隊列迷惑了,從架構上找出關鍵差別,並結合自己的實際需求(比如本文就只單單從吞吐量一個需求來考察)輕輕松松搞定選型。最后總結如下: 吞吐量較低:Kafka和RabbitMQ都可以。 吞吐量高:Kafka。 本文內容參考自RabbitMQ和KafKa官方文檔,所以真要搞懂一個中間件的原理最好去看官方文檔,文檔里面有詳細的設計方案,我們可以自己進行設計方案的對比,從而找出符合自己實際情況的中間件。 轉自:https://www.cnblogs.com/haolujun/p/9632835.html