C#呼叫RabbitMQ實現訊息佇列
前言
我在剛接觸使用中介軟體的時候,發現,中介軟體的使用並不是最難的,反而是中介軟體的下載,安裝,配置才是最難的。
所以,這篇文章我們從頭開始學習RabbitMq,真正的從頭開始。
關於訊息佇列
其實訊息佇列沒有那麼神祕,我們這樣想一下,使用者訪問網站,最終是要將資料以HTTP的協議的方式,通過網路傳輸到主機的某個埠上的。
那麼,接收資料的方式是什麼呢?自然是埠監聽啦。
那訊息佇列是什麼就很好解釋了?
它就是埠監聽,接到資料後,將資料排列起來。
那這件事,我們不用中介軟體能做嗎?
當然能做啦,寫個TCP/UDP/Socket的軟體就可以做啦。
舉個簡單的例子,如下圖:
既然自己可以做訊息佇列,那為什麼要用RabbitMQ?
因為,RabbitMQ成熟的開源中介軟體,可靠性有保證,bug少,效能也非常好。
而C#程式碼預設是使用託管記憶體的,所以,想寫出媲美RabbitMQ效能的訊息佇列,就必須離開我們常用的託管記憶體,使用非託管記憶體,但這個代價就太大了;而且最終能否達到RabbitMQ的效能水平還是個未知數。
還有就是RabbitMQ除了基礎的訊息佇列管理,還有很多很強大的額外功能,而自己開發訊息佇列,很難如此盡善盡美。
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我們還會發現,在訊息佇列裡有很多概念,什麼訊息匯流排啊,什麼工作佇列啊等等。
要怎麼理解這些概念呢?
很簡單,不要去理解。這些概念其實是人家程式碼架構的模式,不要去理解他們,【記】就完了,人家的中介軟體就是按照這個模式工作的。
比如,我寫了一個接收訊息的總控制器,然後我為他命名為匯流排,那這個控制器就是匯流排,沒有理由,這就是定義。
準備工作
首先,我們訪問官網【https://www.rabbitmq.com/】,點選Get Started。
然後,網站會自動跳轉到當前首頁Get Started的錨點位置,如下圖:
Get Started錨點:
然後我們點選DownLoad+Installation,進入到下載介面。
在下載頁面中,我們找到安裝指南,然後在點選官網推薦的Windows系統的安裝包,如下圖:
現在,我們進入了Windows安裝指南介面了。
首先,我們看一下預覽資訊,如下圖:
在預覽裡,我們得知,安裝RabbitMQ有兩種方法,一種是使用Chocolatey安裝,一種是使用官方安裝包安裝。
Chocolatey是什麼呢?隨手百度一下,原來他是一個軟體包管理工具,也就是說,Chocolatey是類似於Nuget的一種工具。
由於Chocolatey的使用,我不是很熟悉,所以,這裡選擇使用官方安裝包安裝。
點選【Using the official installer】,我們進入了【Using the official installer】對應的錨點,如下圖。
在【Using the official installer】段落裡找到有推薦標誌的安裝包,然後下載。
下載完成後,我們可以得到這樣一個安裝包,如下圖:
除了下載安裝包,我們還會發現,在【Using the official installer】段落裡,有提醒我們,RabbitMQ是有依賴的,依賴一個Erlang語言的框架(類似於C#語言的NetFramework)。
我們可以發現,在依賴的段落裡,官網非常坑的給出了三個連結網址,如下:
supported version of Erlang:https://www.rabbitmq.com/which-erlang.html
Windows installer:https://www.erlang.org/downloads
Erlang Solutions:https://www.erlang-solutions.com/resources/download.html
因為,我們是無法通過文字描述來判斷,哪一個是真的依賴框架的下載地址,所以只好每個都點選進去看看。。。
開啟網址後發現,在後兩個網址中都可以找到框架下載地址,但第二個地址明顯更友好一點,所以我們在第二個網址內下載Erlang的框架。
下載完成得到如下圖檔案:
PS:這裡下載的是OTP的22.1的版本,我的理解是Erlang等於C#語言,而OTP等於NetFramework。
安裝Erlang\OTP
首先,我們執行otp_win64_22.1.exe,安裝依賴框架Erlang\OTP。
安裝完成後,設定環境變數如下:
然後執行CMD,輸入erl,測試安裝是否成功,如下圖:
安裝成功。
安裝rabbitmq-server
安裝完依賴後,我們接著安裝rabbitmq-server-3.8.0.exe。
【rabbitmq-server-3.8.0.exe】?從這個檔名上,我們發現了一個問題,那就是,我們即將安裝的RabbitMQ,是一個服務端啊。
什麼?服務端?難道還有客戶端???
其實這也很好理解,想一下最開始我舉的那個例子,訊息佇列是需要一個監聽埠的服務端的,然後客戶端向這個服務端傳送請求。
這樣是不是就很好的理解RabbitMQ了呢:)
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安裝完RabbitMQ服務端後,我們還是啟動CMD,用命令列來檢視下安裝狀態。
首先輸入下面的命令,將路徑定位到RabbitMQ的路徑下:
【CD /D C:\Program Files\RabbitMQ Server\rabbitmq_server-3.8.0\sbin】
然後輸入rabbitmqctl status檢視狀態。
啟動管理工具的命令列:rabbitmq-plugins enable rabbitmq_management。
啟動成功後,在瀏覽器輸入地址http://127.0.0.1:15672/,進入管理頁面,賬戶密碼都是guest。
RabbitMQ還有很多常用命令,大家可以自行百度。
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到此,RabbitMQ服務端的環境配置好了,正常情況,這些配置應該在伺服器進行,但我為了測試方便,就把服務端也安裝在本機了,因此我下面呼叫RabbitMQ時,連線的主機IP都是localhost。
RabbitMQ應用
首先建立兩個控制檯應用程式,KibaRabbitMQSend和KibaRabbitMQReceived。
然後引入RabbitMQ的開源類庫。
在C#裡使用RabbitMQ開源類庫非常簡單,可以去官網下載一個.NET版本的RabbitMQ客戶端類庫,也可以直接在Nuget上搜索RabbitMQ,然後安裝,如下圖:
KibaRabbitMQSend
安裝完RabbitMQ開源類庫後,我們編寫程式碼,實現向RabbitMQ伺服器傳送訊息,程式碼如下:
static void Main(string[] args) { var factory = new ConnectionFactory(); factory.HostName = "localhost";//主機名,Rabbit會拿這個IP生成一個endpoint,這個很熟悉吧,就是socket繫結的那個終結點。 factory.UserName = "guest";//預設使用者名稱,使用者可以在服務端自定義建立,有相關命令列 factory.Password = "guest";//預設密碼 using (var connection = factory.CreateConnection())//連線伺服器,即正在建立終結點。 { //建立一個通道,這個就是Rabbit自己定義的規則了,如果自己寫訊息佇列,這個就可以開腦洞設計了 //這裡Rabbit的玩法就是一個通道channel下包含多個佇列Queue using (var channel = connection.CreateModel()) { channel.QueueDeclare("kibaQueue", false, false, false, null);//建立一個名稱為kibaqueue的訊息佇列 var properties = channel.CreateBasicProperties(); properties.DeliveryMode = 1; string message = "I am Kiba518"; //傳遞的訊息內容 channel.BasicPublish("", "kibaQueue", properties, Encoding.UTF8.GetBytes(message)); //生產訊息 Console.WriteLine($"Send:{message}"); } } }
執行程式碼。
然後我們使用命令列rabbitmqctl list_queues,去RabbitMQ的伺服器檢視當前訊息佇列,如下圖:
可以看到,我們的訊息已經發送成功了。
KibaRabbitMQReceived
現在我們編寫接收訊息程式碼,如下:
static void Main(string[] args) { var factory = new ConnectionFactory(); factory.HostName = "localhost"; factory.UserName = "guest"; factory.Password = "guest"; using (var connection = factory.CreateConnection()) { using (var channel = connection.CreateModel()) { channel.QueueDeclare("kibaQueue", false, false, false, null); /* 這裡定義了一個消費者,用於消費伺服器接受的訊息 * C#開發需要注意下這裡,在一些非面向物件和麵向物件比較差的語言中,是非常重視這種設計模式的。 * 比如RabbitMQ使用了生產者與消費者模式,然後很多相關的使用文章都在拿這個生產者和消費者來表述。 * 但是,在C#裡,生產者與消費者對我們而言,根本算不上一種設計模式,他就是一種最基礎的程式碼編寫規則。 * 所以,大家不要複雜的名詞嚇到,其實,並沒那麼複雜。 * 這裡,其實就是定義一個EventingBasicConsumer型別的物件,然後該物件有個Received事件, * 該事件會在服務接收到資料時觸發。 */ var consumer = new EventingBasicConsumer(channel);//消費者 channel.BasicConsume("kibaQueue", true, consumer);//消費訊息 consumer.Received += (model, ea) => { var body = ea.Body; var message = Encoding.UTF8.GetString(body); }; } } }
執行程式碼。
然後我們使用命令列rabbitmqctl list_queues,去RabbitMQ的伺服器檢視當前訊息佇列,如下圖:
可以看到,訊息已經被使用了。
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現在我們在傳送程式碼出做一個for迴圈,看看訊息接收速度是什麼樣的,程式碼如下,for迴圈了100次,每次間隔3秒。
for (int i = 0; i < 100; i++) { channel.QueueDeclare("kibaQueue", false, false, false, null);//建立一個名稱為kibaQueue的訊息佇列 var properties = channel.CreateBasicProperties(); properties.DeliveryMode = 1; string message = "I am Kiba518"; //傳遞的訊息內容 channel.BasicPublish("", "kibaQueue", properties, Encoding.UTF8.GetBytes(message)); //生產訊息 Console.WriteLine($"Send:{message}"); Thread.Sleep(3000); }
效果圖如下:
可以看到,傳送訊息和接收訊息,幾乎是同步的,效果非常理想。
伺服器端應用
在上文,我們的RabbitMQ服務是安裝在我的本機上的;現在我們把服務移植到伺服器上,然後再來測試一下。
在伺服器端安裝RabbitMQ和在本機安裝的步驟是一樣的,但是安裝完成後,我們需要設定下防火牆的入站規則和出站規則,將5672的UDP埠開放一下。
為什麼要開放埠是5672?因為RabbitMQ的預設的訊息接收和傳送埠就是5672,我們可以使用斷點檢視一下。
如上圖,可以看到,在我們沒有設定埠的時候,Endpoint的埠的預設值是5672。
配置完埠後,我們修改程式碼中的HostName為我們的伺服器地址,如下。
factory.HostName = "1.1.1.1";
重新執行程式碼,會發現在執行到factory.CreateConnection()的時候,系統提示一個異常【RabbitMQ.Client.Exceptions.BrokerUnreachableException:“None of the specified endpoints were reachable”】,如下圖:
這是因為我們使用的賬號是guest,guest賬號預設是不支援遠端連線的。
解決辦法很簡單,新建一個賬戶即可。
建立使用者
在伺服器端開啟瀏覽器,輸入http://127.0.0.1:15672/,進入管理頁面。
點選選單欄的Admin選項,進入使用者管理介面建立使用者kiba,密碼123456,如下圖:
建立完使用者後,得到如下介面。
如上圖所示,剛剛建立的使用者還沒有任何訪問許可權。
現在我們點選使用者名稱,進入許可權管理頁面設定許可權。
如上圖所示,頁面預設為我們設定了一個可讀,可寫,可管理配置的許可權;所以,我們只要點選Set premission就可以了。
設定完許可權,我們回到使用者管理頁面。
如上圖所示,許可權設定成功。
現在我們回到程式碼,修改使用者名稱密碼如下。
factory.HostName = "1.1.1.1"; factory.UserName = "kiba"; factory.Password = "123456";
執行程式碼,不再拋異常,接受傳送訊息正常。
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設定使用者許可權也可以通過命令的方式設定,如下:
rabbitmqctl set_permissions -p "/" kiba "." "." ".*"
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到此C#呼叫RabbitMQ實現訊息佇列就講完了。
程式碼已經傳到Github上了,歡迎大家下載。
Github地址:https://github.com/kiba518/KibaRabbitMQ
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