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: rabbit2Exchange
Stream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