Stream消息驱动

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源码分享：https://github.com/mobiwusihuan288/SpringCloud2020

Spring Cloud Stream

官网地址：https://spring.io/projects/spring-cloud-stream#overview

中文文档：https://m.wang1314.com/doc/webapp/topic/20971999.html

Spring Cloud Stream是用于构建与共享消息传递系统连接的高度可伸缩的事件驱动微服务框架,该框架提供了一个灵活的编程模型,它建立在已经建立和熟悉的Spring熟语和最佳实践上,包括支持持久化的发布/订阅、消费组以及消息分区这三个核心概念。
应用程序通过inputs或者outputs与Spring Cloud Stream中binder对象交互。通过我们配置来binding(绑定)，而Spring Cloud Stream的binder对象负责与消息中间件交互。所以，我们只需要搞清楚如何与Spring Cloud Stream交互就可以方便使用消息驱动的方式。
通过使用Spring Integration来连接消息代理中间件以实现消息事件驱动。Spring Cloud Stream为一些供应商的消息中间件产品提供了个性化的自动化配置实现，引用了发布-订阅、消费组、分区的三个核心概念。
目前仅支持RabbitMQ、Kafka.
屏蔽底层消息中间件的差异，降低切换版本，统一消息的编程模型

设计思想

生产者/消费者之间靠消息媒介传递信息内容：Message
消息必须走特定的通道：消息通道MessageChannel
消息通道里的消息如何被消费呢，谁负责收发处理
- 消息通道MessageChannel的子接口SubscribableChannel,由MessageHandler消息处理器订阅

Stream原理

比方说我们用到了RabbitMQ和Kafka,由于这两个消息中间件的架构上的不同,
像RabbitMQ有exchange, kafka有 Topic和Partitions分区，这些中间件的差异性导致我们实际项目开发给我们造成了一定的困扰, 我们如果用了两个消息队列的其中一种, 后面的业务需求,我想往另外一种消息队列进行迁移,这时候无疑就是一个灾难性的，一大堆东西都要重新推倒重新做，因为它跟我们的系统耦合了，这时候springcloud Stream给我们提供了一种解耦合的方式。

在没有绑定器这个概念的情况下，我们的SpringBoot应用要直接与消息中间件进行信息交互的时候,由于各消息中间件构建的初衷不同，它们的实现细节上会有较大的差异性通过定义绑定器作为中间层，完美地实现了应用程序与消息中间件细节之间的隔离。通过向应用程序暴露统一的Channel通道，使得应用程序不需要再考虑各种不同的消息中间件实现。
通过定义绑定器Bindr作为中间层，实现了应用程序与消息中间件细节之间的隔离。

INPUT对应于消费者
OUTPUT对应于生产者

Stream中的消息通信方式遵循了发布-订阅模式
Topic主题进行广播
在RabbitMQ就是Exchange
在kafka中就是Topic

Stream标准流程

Binder
- 很方便的连接中间件，屏蔽差异
Channel
- 通道，是队列Queue的一种抽象，在消息通讯系统中就是实现存储和转发的媒介，通过对Channel对队列进行配置
Source和Sink
- 简单的可理解为参照对象是Spring Cloud Stream自身，从Stream发布消息就是输出，接受消息就是输入

编码API和常用注解

消息驱动之生产者

RabbitMQ环境已经OK

cloud-stream-rabbitmq-provider8801

建module
写POM

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>springcloud2020</artifactId>
        <groupId>com.nuc.springcloud</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>cloud-stream-rabbitmq-provider8801</artifactId>

    <dependencies>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-stream-rabbit</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.nuc.springcloud</groupId>
            <artifactId>cloud-api-commons</artifactId>
            <version>${project.version}</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

    </dependencies>

</project>

写YML

server:
  port: 8801

spring:
  application:
    name: cloud-stream-provider
  cloud:
    stream:
      binders: # 在此处配置要绑定的rabbitmq的服务信息；
        defaultRabbit: # 表示定义的名称，用于于binding整合
          type: rabbit # 消息组件类型
          environment: # 设置rabbitmq的相关的环境配置
            spring:
              rabbitmq:
                host: localhost
                port: 5672
                username: guest
                password: guest
      bindings: # 服务的整合处理
        output: # 这个名字是一个通道的名称
          destination: studyExchange # 表示要使用的Exchange名称定义
          content-type: application/json # 设置消息类型，本次为json，文本则设置“text/plain”
          binder: defaultRabbit  # 设置要绑定的消息服务的具体设置

eureka:
  client: # 客户端进行Eureka注册的配置
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka
  instance:
    lease-renewal-interval-in-seconds: 2 # 设置心跳的时间间隔（默认是30秒）
    lease-expiration-duration-in-seconds: 5 # 如果现在超过了5秒的间隔（默认是90秒）
    instance-id: send-8801.com  # 在信息列表时显示主机名称
    prefer-ip-address: true     # 访问的路径变为IP地址

主启动类

@SpringBootApplication
public class StreamMQMain8801 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(StreamMQMain8801.class,args);
    }
}

业务类

service

public interface IMessageProvider {
    public String send();
}

@EnableBinding(Source.class)//定义消息的推送管道
public class MessageProviderImpl implements IMessageProvider {
    @Resource
    private MessageChannel output;//消息发送管道

    @Override
    public String send() {
        String serial = UUID.randomUUID().toString();
        output.send(MessageBuilder.withPayload(serial).build());
        System.out.println("*****serial: \t"+serial);
        return null;
    }
}

controller

@RestController
public class SendMessageController {
    @Resource
    private IMessageProvider messageProvider;

    @GetMapping(value = "/sendMessage")
    public String sendMessage() {
        return messageProvider.send();
    }
}

测试

启动7001eureka

启动rabbitmq

启动8801

http://localhost:8801/sendMessage

消息驱动之消费者

cloud-stream-rabbitmq-consumer8802

建module
写POM

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>springcloud2020</artifactId>
        <groupId>com.nuc.springcloud</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>cloud-stream-rabbitmq-provider8802</artifactId>

    <dependencies>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-stream-rabbit</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.cloud</groupId>
            <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>com.nuc.springcloud</groupId>
            <artifactId>cloud-api-commons</artifactId>
            <version>${project.version}</version>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-actuator</artifactId>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-devtools</artifactId>
            <scope>runtime</scope>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.projectlombok</groupId>
            <artifactId>lombok</artifactId>
            <optional>true</optional>
        </dependency>

        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>

    </dependencies>

</project>

写YML

server:
  port: 8802

spring:
  application:
    name: cloud-stream-consumer
  cloud:
    stream:
      binders: # 在此处配置要绑定的rabbitmq的服务信息；
        defaultRabbit: # 表示定义的名称，用于于binding整合
          type: rabbit # 消息组件类型
          environment: # 设置rabbitmq的相关的环境配置
            spring:
              rabbitmq:
                host: localhost
                port: 5672
                username: guest
                password: guest
      bindings: # 服务的整合处理
        input: # 这个名字是一个通道的名称
          destination: studyExchange # 表示要使用的Exchange名称定义
          content-type: application/json # 设置消息类型，本次为json，文本则设置“text/plain”
          binder: defaultRabbit  # 设置要绑定的消息服务的具体设置

eureka:
  client: # 客户端进行Eureka注册的配置
    service-url:
      defaultZone: http://localhost:7001/eureka
  instance:
    lease-renewal-interval-in-seconds: 2 # 设置心跳的时间间隔（默认是30秒）
    lease-expiration-duration-in-seconds: 5 # 如果现在超过了5秒的间隔（默认是90秒）
    instance-id: receive-8802.com  # 在信息列表时显示主机名称
    prefer-ip-address: true     # 访问的路径变为IP地址

主启动类

@SpringBootApplication
public class StreamMQMain8802 {
    public static void main(String[] args) {
        SpringApplication.run(StreamMQMain8802.class,args);
    }
}

业务类

@RestController
@EnableBinding(Sink.class)
public class ReceiveMessageListenerController {
    @Value("${server.port}")
    private String serverPort;

    @StreamListener(Sink.INPUT)
    public void input(Message<String> message) {
        System.out.println("消费者1号，-->接收消息:"+message.getPayload()+"\t port: "+serverPort);
    }
}

测试

测试8801发送8802接收消息

分组消费与持久化

cloud-stream-rabbitmq-consumer8803

依照8802，clone出来一份运行8803

启动
RabbitMQ
7001服务注册
8801消息生产
8802消息消费
8803消息消费

分组解决重复消费问题

分布式微服务应用为了实现高可用和负载均衡，实际上都会部署多个实例，启动了两个消费微服务(8802/8803)多数情况，产者发送消息给某个具体微服务时只希望被消费一次，按照上面我们启动两个应用的例子，虽然它们同属一个应用,但是这个消息出现了被重复消费两次的情况。为了解决这个问题，在Spring Cloud Stream中提供了消费组的概念。

目前是8802/8803同时都收到了，存在重复消费问题

比如在如下场景中，订单系统我们做集群部署,都会从RabbitMQ中获取订单信息,那如果一个订单同时被两个服务获取到,那么就会造成数据错误,我们得避免这种情况。这时我们就可以使用Stream中的消息分组来解决

注意在Stream中处于同一个group中的多个消费者是竞争关系,就能够保证消息只会被其中一个应用消费一次。不同组是可以全面消费的(重复消费),
同一组内会发生竞争关系，只有其中一个可以消费。
原理：微服务应用放置于同一个group中，就能够保证消息只会被其中一个应用消费一次。不同的组是可以消费的，同一个组内会发生竞争关系，只有其中一个可以消费。

8802/8803都变成不同组，group两个不同

设置分组

修改8002YML

spring:
  cloud:
      bindings: 
          group: nucA

修改8003YML

spring:
  cloud:
      bindings: 
          group: nucB

8802/8803都变成相同组，group两个相同

修改8002YML

spring:
  cloud:
      bindings: 
          group: nucA

修改8003YML

spring:
  cloud:
      bindings: 
          group: nucA

8802/8803实现了轮询分组，每次只有一个消费者 8801模块的发的消息只能被8802或8803其中一个接收到，这样避免了重复消费

消息持久化问题

停止8802/8803并去除掉8802的分组group:nucA

8803的分组group:nucA没有去掉

8801先发送4条信息到rabbitmq

先启动8802，无分组属性配置，后台没有打出来消息

先启动8803，有分组属性配置，后台打出来了MQ上的消息

配置group属性后具有持久化

posted @ 2020-10-16 10:40 iniwym 阅读(154) 评论(0) 收藏举报

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