Spring Cloud Stream 消息驱动组件
Spring Cloud Stream 消息驱动组件是帮助我们更快速、更方便、更友好的去构建消息驱动微服务的。
MQ:消息队列/消息中间件/消息代理,产品有很多:ActiveMQ RabbitMQ RocketMQ Kafka等。
Stream解决的痛点问题
MQ消息中间件广泛应用在应用解耦合、异步消息处理、流量削峰等场景中。
不同的MQ消息中间件内部机制包括使用方式都会有所不同,比如RabbitMQ中有Exchange(交换机/交换器)这一概念,kafka有Topic、Partition分区这些概念,MQ消息中间件的差异性不利于我们上层的开发应用,当我们的系统希望从原有的RabbitMQ切换到Kafka时,我们会发现比较困难,很多要操作可能重来(因为应用程序和具体的某一款MQ消息中间件耦合在一起了)。
Spring Cloud Stream进行了很好的上层抽象,可以让我们与具体消息中间件解耦合,屏蔽掉了底层具体MQ消息中间件的细节差异,就像Hibernate屏蔽掉了具体数据库(Mysql/Oracle一样)。如此一来,我们学习、开发、维护MQ都会变得轻松。目前Spring Cloud Stream支持RabbitMQ和Kafka。
本质:屏蔽掉了底层不同MQ消息中间件之间的差异,统一了MQ的编程模型,降低了学习、开发、维护MQ的成本。
Stream重要概念
Spring Cloud Stream 是一个构建消息驱动微服务的框架。应用程序通过inputs(相当于消息消费者consumer)或者outputs(相当于消息生产者producer)来与Spring Cloud Stream中的binder对象交互,而Binder对象是用来屏蔽底层MQ细节的,它负责与具体的消息中间件交互。
Binder绑定器
Binder绑定器是Spring Cloud Stream 中非常核心的概念,就是通过它来屏蔽底层不同MQ消息中间件的细节差异,当需要更换为其他消息中间件时,我们需要做的就是更换对应的Binder绑定器而不需要修改任何应用逻辑(Binder绑定器的实现是框架内置的,Spring Cloud Stream目前支持Rabbit、Kafka两种消息队列)
传统MQ模型与Stream消息驱动模型

Stream消息通信方式及编程模型
Stream消息通信方式
Stream中的消息通信方式遵循了发布—订阅模式。
在Spring Cloud Stream中的消息通信方式遵循了发布-订阅模式,当一条消息被投递到消息中间件之后,它会通过共享的 Topic 主题进行广播,消息消费者在订阅的主题中收到它并触发自身的业务逻辑处理。这里所提到的 Topic 主题是Spring Cloud Stream中的一个抽象概念,用来代表发布共享消息给消费者的地方。在不同的消息中间件中, Topic 可能对应着不同的概念,比如:在RabbitMQ中的它对应了Exchange、在Kakfa中则对应了Kafka中的Topic。
Stream编程注解
如下的注解无非在做一件事,把我们结构图中那些组成部分上下关联起来,打通通道(这样的话生产者的message数据才能进入mq,mq中数据才能进入消费者工程)。
| 注解 | 描述 |
|---|---|
| @Input(在消费者工程中使用) | 注解标识输入通道,通过该输入通道接收到的消息进入应用程序 |
| @Output(在生产者工程中使用) | 注解标识输出通道,发布的消息将通过该通道离开应用程序 |
| @StreamListener(在消费者工程中使用,监听message的到来) | 监听队列,用于消费者的队列的消息的接收(有消息监听.....) |
| @EnableBinding | 把Channel和Exchange(对于RabbitMQ)绑定在一起 |
接下来,创建三个工程(基于RabbitMQ,RabbitMQ的安装和使用这里不再说明)
- cloud-stream-producer-9090, 作为生产者端发消息
- cloud-stream-consumer-9091,作为消费者端接收消息
cloud-stream-consumer-9092,作为消费者端接收消息
Stream消息驱动之开发生产者端
- 在cloud_parent下新建子module:cloud-stream-producer-9090
pom.xml中添加依赖
<!--eureka client 客户端依赖引入--> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-netflix-eureka-client</artifactId> </dependency> <!--spring cloud stream 依赖(rabbit)--> <dependency> <groupId>org.springframework.cloud</groupId> <artifactId>spring-cloud-starter-stream-rabbit</artifactId> </dependency>application.yml添加配置
server: port: 9090 spring: application: name: cloud-stream-producer cloud: stream: # 绑定MQ服务信息(此处我们是RabbitMQ) binders: # 给Binder自定义的名称,用于后面的关联 rabbitBinder: # MQ类型,如果是Kafka的话,此处配置kafka type: rabbit # MQ环境配置(用户名、密码等) environment: spring: rabbitmq: host: localhost port: 5672 username: guest password: guest # 关联整合通道和binder对象 bindings: # output是我们定义的通道名称,此处不能乱改 output: # 要使用的Exchange名称(消息队列主题名称) destination: cloudExchange # 消息类型设置,此处是String字符串,也可以是application/json等 content-type: text/plain # 关联MQ服务 binder: rabbitBinder eureka: client: serviceUrl: defaultZone: http://cloudeurekaservera:8761/eureka/,http://cloudeurekaserverb:8762/eureka/ instance: prefer-ip-address: true启动类
@SpringBootApplication @EnableDiscoveryClient业务类开发(发送消息接口、接口实现类、Controller)
接口package com.cloud.service; public interface IMessageProducer { public void sendMessage(String content); }实现类
package com.cloud.service.impl; import com.cloud.service.IMessageProducer; import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired; import org.springframework.cloud.stream.annotation.EnableBinding; import org.springframework.cloud.stream.messaging.Source; import org.springframework.messaging.support.MessageBuilder; // Source.class里面就是对输出通道的定义(这是Spring Cloud Stream内置的通道封装) @EnableBinding(Source.class) public class MessageProducerImpl implements IMessageProducer { // 将MessageChannel的封装对象Source注入到这里使用 @Autowired private Source source; @Override public void sendMessage(String content) { // 向mq中发送消息(并不是直接操作mq,应该操作的是spring cloud stream) // 使用通道向外发出消息(指的是Source里面的output通道) source.output().send(MessageBuilder.withPayload(content).build()); } }使用junit测试
Stream消息驱动之开发消费者端
此处我们记录cloud-stream-consumer-9091编写过程,9092工程类似
application.yml
server: port: 9091 spring: application: name: cloud-stream-consumer cloud: stream: # 绑定MQ服务信息(此处我们是RabbitMQ) binders: # 给Binder自定义的名称,用于后面的关联 rabbitBinder: # MQ类型,如果是Kafka的话,此处配置kafka type: rabbit # MQ环境配置(用户名、密码等) environment: spring: rabbitmq: host: localhost port: 5672 username: guest password: guest # 关联整合通道和binder对象 bindings: # input是我们定义的通道名称,此处不能乱改 input: # 要使用的Exchange名称(消息队列主题名称) destination: cloudExchange # 消息类型设置,此处是String字符串,也可以是application/json等 content-type: text/plain # 关联MQ服务 binder: rabbitBinder eureka: client: serviceUrl: defaultZone: http://cloudeurekaservera:8761/eureka/,http://cloudeurekaserverb:8762/eureka/ instance: prefer-ip-address: true消息消费者监听
package com.cloud.service; import org.springframework.cloud.stream.annotation.EnableBinding; import org.springframework.cloud.stream.annotation.StreamListener; import org.springframework.cloud.stream.messaging.Sink; import org.springframework.messaging.Message; @EnableBinding(Sink.class) public class MessageConsumerService { @StreamListener(Sink.INPUT) public void recevieMessages(Message<String> message) { System.out.println("=========接收到的消息:" + message); } }因为消息是即时发送,不会保存,所以测试时要先启动消息消费者,再启动消息生产者
Stream高级之自定义消息通道
Stream 内置了两种接口Source和Sink分别定义了 binding 为 “input” 的输入流和 “output” 的输出流,我们也可以自定义各种输入输出流(通道),但实际我们可以在我们的服务中使用多个binder、多个输入通道和输出通道,然而默认就带了一个input的输入通道和一个output的输出通道,怎么办?
我们是可以自定义消息通道的,学着Source和Sink的样子,给你的通道定义个自己的名字,多个输入通道和输出通道是可以写在一个类中的。
定义接口interface CustomChannel { String INPUT_LOG = "inputLog"; String OUTPUT_LOG = "outputLog"; @Input(INPUT_LOG) SubscribableChannel inputLog(); @Output(OUTPUT_LOG) MessageChannel outputLog(); }如何使用?
- 在 @EnableBinding 注解中,绑定自定义的接口
使用 @StreamListener 做监听的时候,需要指定 CustomChannel.INPUT_LOG
bindings: inputLog: destination: rabbit1Exchange outputLog: destination: rabbit2ExchangeStream高级之消息分组
如上我们的情况,消费者端有两个(消费同一个MQ的同一个主题),但是我们的业务场景中希望这个主题的一个Message只能被一个消费者端消费处理,此时我们就可以使用消息分组(比如处理订单问题,一个订单不能被同一个服务的两个实例接收,只能被一个实例处理)。
解决的问题:能解决消息重复消费问题
我们仅仅需要在服务消费者端设置 spring.cloud.stream.bindings.input.group 属性,多个消费者实例配置为同一个group名称(在同一个group中的多个消费者只有一个可以获取到消息并消费)。bindings: # input是我们定义的通道名称,此处不能乱改 input: # 要使用的Exchange名称(消息队列主题名称) destination: cloudExchange # 消息类型设置,此处是String字符串,也可以是application/json等 content-type: text/plain # 关联MQ服务 binder: rabbitBinder # 消息分组,自定义组名,要分到同一个组的实例写同一个组名 group: group001
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