1 簡介

GCP的Pubsub是一種異步消息傳遞服務，可將生產事件的服務與處理事件的服務隔離開。消息隊列的作用就不多作介紹了，與Kafka、RabbitMQ等差不多。使用Pubsub一個重要原因是不用自己去管理整個中間件的運維，將專業的事交給專業的團隊去做。這樣，其實也是一種節約成本的方式。

GCP還提供了更低費用的Pubsub Lite，這里不多作介紹了。

2 概念

2.1 基本概念

一些重要的核心概念：

主題：生產者向其發送消息的資源；
訂閱：單個特定主題的消息流資源，任何一個訂閱都要從屬於某個主題，對哪個主題感興趣，就訂閱哪個主題；
消息：傳輸的數據和特性；
發布者：也叫生產者，負責將消息發到主題；
訂閱者：也叫消費者，負責將消息從訂閱中讀取。

他們的關系：發布者發消息到某個特定主題，而主題下有一個或多個訂閱，訂閱者從訂閱讀取消息。所以發布者和訂閱者的關系有如下：

一對一；
一對多；
多對一；
多對多。

如下圖所示：

2.2 消息傳遞過程

整個消息傳遞的流程大致如下：

（1）發布者向主題發送消息，消息包含要發送的數據和消息的特性；

（2）系統收到消息后，會存在GCP的系統中；

（3）系統將主題的消息轉發到訂閱中去；

（4）Pubsub將消息推送給訂閱者，或者訂閱者拉取消息；

（5）訂閱者收到信息后，返回Ack確認信息；

（6）Pubsub移除已確認的消息。

2.3 集成其它組件

整個GCP的Stack可以相互集成，其它組件如Pubsub集成如下：

3 Pubsub快速入門

3.1 使用gcloud命令行

使用SDK命令行工具gcloud的入門操作如下：

# 創建主題
$ gcloud pubsub topics create pkslow-topic

# 創建訂閱
$ gcloud pubsub subscriptions create pkslow-sub --topic=pkslow-topic

# 發布消息
$ gcloud pubsub topics publish pkslow-topic --message="www.pkslow.com"

# 接收消息
$ gcloud pubsub subscriptions pull pkslow-sub --auto-ack

3.2 使用客戶端庫

Pubsub支持的語言很豐富，包括Python、Java、C++、Go、Node.js、PHP等，一般項目都可以使用得上。之前的文章《整合Spring Cloud Stream Binder與GCP Pubsub進行消息發送與接收》講解了Java的整合，這里先不再展開講解。

4 消息排序

消息排序是一個很有用的特性，它能保證消息的順序，即發布者發的是消息A-B-C-D，接收就應該是A-B-C-D，而不是A-B-D-C或其它。Pubsub的消息排序需要發布者和訂閱者雙方配合：

（1）發布者必須在發消息時指定排序鍵（Ordering Key），這個Key不是告訴Pubsub按什么排序，而是告訴Pubsub我哪些消息要排序。排序都是按時間的，Key的作用是同一個Key的所有消息都要排序。不同Key的消息，沒有順序關系，不需要排序。所以，要為需要按時間順序的消息指定同一個Key。

（2）訂閱需要打開排序特性，不然即使消息有Ordering Key，也不會排序。

排序特性是很有用的，但會帶來性能的損傷。

遇到的一些難點：

（1）對於Java開發，Spring Cloud Stream還沒有支持Pubsub排序功能，所以需要使用Google的SDK來開發，或者對Spring Cloud Stream進行改造。

（2）對於多消費者的情況，Pubsub會盡量把同一個Key的消息分發到一個消息者中以保證有序性。這樣會造成在Auto Scale的情況下，有時難以讓其它消費者撿起消息來消費，這個可以通過配置Outstanding的大小來控制。