Rabbit MQ에 대해

Rabbit MQ를 공부하고, 정리하기 위한 포스팅으로 

설치 과정은 담지 않았습니다.

 

 

RabbitMQ

RabbitMQ는 Advanced Message Queueing Protocol ( AMQP )을 따르는 메시지 브로커입니다.

 

장점

1. 메시지 ( 데이터 )를 여러 사용자에게 전달해야 할 때 용이함

2. 빠른 응답 처리로 성능이 뛰어남

3. 어플리케이션 간 결합도를 낮출 수 있음 

4. Queue이기에 메시지 누락이 적고 순서를 보장함 

5. 외부 의존성이 없음

6. 동시성이 뛰어남 

7. Scale out Clerstering이 쉬움

8. STOMP 등 웹 소켓 프로토콜을 지원함

9. 비동기적으로 동작

10. 멀티 스레드로 동작

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Rabbit MQ의 키워드

1. Producer

메시지를 생성하고 발송하는 주체

생성한 메시지를 Exchange를 통해 발송

 

2. Exchange

메시지를 어떤 큐로 전달할지 결정하는 주체

총 4가지의 타입 ( Direct, Topic, Header, Fanout )이 존재하는 라우터

 

3. Binding

Exchange가 어떤 Queue로 메시지를 전달할 때 규칙을 정하는 것

특정 조건에 맞는 메시지를 특정 큐에 전달할 수 있도록 한다 

 

4. Queue

Producer가 발송한 메시지를 저장하는 주체로 Queue 형식으로 저장된다

Consumer가 소비하기 전까지 저장되어 있음

 

5. Consumer

메시지를 소비하는 주체

Queue에 접근해 메시지를 소비한다 

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Exchange

1. Direct Exchange

- Default Exchange

- 라우팅 키를 통해 라우팅 키와 같은 Queue에 메시지를 전달

- 여러 큐에 동일한 라우팅 키를 지정할 수 있음 ( 이 경우 Fanout Exchange와 같이 동작 )

- Direct Exchange는 Rabbit MQ의 Default Exchange

다음 그림은 일반적인 Direct Exchange의 사용입니다

Direct Exchange Example

1. Producer -> Producer의 메시지 발행 후 Direct Exchange에 전달

2. Binding -> Direct Exchange가 메시지를 받고 라우팅 키를 통해 각 바인딩 규칙에 맞는 Queue에 메시지를 전달 

3. Consume -> 각 Queue에 저장된 메시지를 Consumer가 소비

 

 

 

2. Topic Exchange

- 라우팅 키 패턴을 통해 Queue에 메시지를 전달

EX) A, B, C와의 채팅방이 각각 존재할 때 각 사용자들과 대화한다면 

chat.A -> A와의 채팅을 위한 라우팅 키 패턴

chat.B -> B와의 채팅을 위한 라우팅 키 패턴

chat.C -> C와의 채팅을 위한 라우팅 키 패턴 

와 같은 키 패턴으로 사용자를 구분해 올바른 채팅방을 이용할 수 있음 

Topic Exchange Example

1. Producer -> Producer의 메시지 발행 후 Topic Exchange에 전달

2. Binding -> Topic Exchange가 메시지를 받고 라우팅 키를 통해 각 바인딩 규칙에 맞는 Queue에 메시지를 전달 

3. Consume -> 각 Queue에 저장된 메시지를 Consumer가 소비

 

각 Queue의 라우팅 키 규칙은 

먼저 * , # 을 통해 와일드카드를 표현할 수 있습니다. 

*는 단어 하나 일치, #은 복수의 단어가 일치해도 된다는 뜻으로 

*가 들어간 자리에 아무 값이나 넣어도 된다는 의미로 사용해 왔습니다. 

 

Queue 1의 경우 A.* 인데 이는 A.B , A.ABC, A.ABCDEDFG가 와도 Queue 1에 메시지를 전달하게 됩니다 

Queue 2의 경우 *.B.*로 이는 A.B.C, B.B.B, A.B.B, ABC.B.CDE가 와도 Queue 2에 메시지를 전달하게 됩니다

Queue 3의 경우 *.*.C도 마찬가지로 동작하게 됩니다. 

 

만약 메시지의 라우팅 키가 A.B.C 라면 Queue 2와 Queue 3 두 개의 큐에 모두 메시지가 전달됩니다. 

Queue 1의 경우 A.* 이기에 단어 하나만 허용되고 만약 Queue 1의 바인딩 규칙이 A.#이었다면 큐 세 개 모두에게 전달될 것입니다. 

 

3. Fanout Exchange

- 라우팅 키를 사용하지 않고 모든 Queue에 메시지를 전달

 

Fanout Exchange Example

Fanout 방식은 모든 Queue에 메시지를 전달합니다. 

 

Fanout Exchage로 전달한 메시지들이 중복되는지 확인해보기 위해 

Spring Boot 환경에서 

Fanout Exchange와 각 Queue를 바인딩해줍니다. 

    @Bean
    Queue fanoutTest(){return new Queue("fanout-test",false);}

    @Bean
    Queue fanoutTest2(){return new Queue("fanout-test2",false);}

    @Bean
    Queue fanoutTest3(){return new Queue("fanout-test3",false);}

    @Bean
    FanoutExchange fanoutExchange(){return new FanoutExchange("fanout-exchange");}
    
    @Bean
    Binding fanoutBinding(Queue fanoutTest, FanoutExchange fanoutExchange){
        return BindingBuilder.bind(fanoutTest).to(fanoutExchange);
    }
    @Bean
    Binding fanoutBinding2(Queue fanoutTest2, FanoutExchange fanoutExchange){
        return BindingBuilder.bind(fanoutTest2).to(fanoutExchange);
    }
    @Bean
    Binding fanoutBinding3(Queue fanoutTest3, FanoutExchange fanoutExchange){
        return BindingBuilder.bind(fanoutTest3).to(fanoutExchange);
    }

생성한 fanout-exchange에 테스트용 Queue 3개가 바인딩 된 모습

 

큐 3개를 연결했을 때 모든 큐에게 동일한 메시지를 발행하는지 확인한 결과 

2021-08-13 23:28:33.722  INFO 17512 --- [ntContainer#1-1] k.s.daangn.service.push.RabbitConsumer   : First : Fanout 중복 테스트4c8dee05-1843-43a7-a0e6-44a4a9d62726
2021-08-13 23:28:33.723  INFO 17512 --- [ntContainer#2-1] k.s.daangn.service.push.RabbitConsumer   : Third : Fanout 중복 테스트4c8dee05-1843-43a7-a0e6-44a4a9d62726
2021-08-13 23:28:33.722  INFO 17512 --- [ntContainer#0-1] k.s.daangn.service.push.RabbitConsumer   : Second :Fanout 중복 테스트4c8dee05-1843-43a7-a0e6-44a4a9d62726

같은 메시지를 모든 큐에게 전달함을 확인할 수 있었습니다.

 

4. Header Exchange

- Topic Exchange와 유사한 동작

- key : value 형태의 헤더를 사용해 라우팅해 메시지를 전달합니다.