MQ介绍
# 9.1 有关消息的概念
本小节介绍一些有关消息的概念，为理解学习后续集成常用消息中间件的知识打下基础。
# 9.1.1 基本概念
JMS（Java 消息服务，JSR 343: Java Message Service 2.0 (opens new window)）是 Java 平台上有关“面向消息中间件（MOM）”的技术规范，它便于处于消息系统中的 Java 应用程序之间进行消息交换，并且通过提供标准的产生、发送、接收消息的接口简化企业应用的开发。
MQ 全称为 Message Queue（消息队列）是一种应用程序对应用程序的通信方法，是面向消息中间件（MOM）的最终实现，是真正的服务提供者。MQ 的实现可以基于 JMS，也可以基于其他规范或标准。
消息传递指的是程序之间通过在消息中发送数据进行通信，而不是通过直接调用彼此来通信，直接调用通常是用于诸如远过程调用（RPC）的技术。
应用程序通过写入和读取消息列队中的数据（消息）来通信，从而避免了应用程序之间的相互连接（高耦合）。
“生产者-消费者”模型是 MQ 的一个典型的代表：一端往消息队列中不断的写入消息，而另一端则可以读取或者订阅队列中的消息。常见的 MQ 消息中间件是遵循 JMS 和（或） AMQP 协议规范的具体实现产品。
AMQP (opens new window)，即 Advanced Message Queuing Protocol，一个提供统一消息服务的应用层标准高级消息队列协议，是应用层协议的一个开放标准，为面向消息的中间件设计。基于此协议的客户端与消息中间件可传递消息，并不受客户端/中间件不同产品，不同的开发语言等条件的限制。
我们经常会在项目中，将一些无需即时返回且耗时的操作提取出来，进行异步处理。而这种异步处理的方式大大的节省了服务器的请求响应时间，从而提高了系统的吞吐量。
JMS 中的一些术语：
Provider(MessageProvider)：生产者，指消息的生产者，发送消息的程序。
Consumer(MessageConsumer)：消费者，指消息的消费者，接收消息的程序。
P2P：Point to Point，即点对点的消息模型。
- Pub/Sub：publish/Subscribe，即发布/订阅的消息模型。
Queue：队列，在消息的传输过程中保存消息的容器。
Topic：主题。消息的发布者将消息发布到一个内容节点，消息的订阅者在这个内容节点订阅（接收）消息，这个内容节点就是主题。主题使得消息的发布者和订阅者保持相互独立。
ConnectionFactory：连接工厂，JMS 用来创建连接的工厂（一种常见的设计模式：工厂模式）。
Connection：JMS 客户端到 JMS Provider 的连接。
Destination：消息的目的地。
Session：会话，一个发送或者接受消息的线程。
JMS规范的两种消息传输方式 Topic（一对多）和 Queue（一对一），比较如下：
| 比较项 | Topic | Queue |
|---|---|---|
| 概要 | Publish Subscribe messaging 发布订阅消息 | Point-to-Point 点对点 |
| 有无状态 | 数据默认不落地，是无状态的 | 数据默认会在mq服务器上以文件形式保存，比如 Active MQ 一般保存在 $AMQ_HOME\data\kr-store\data 下面。也可以配置成 DB 存储 |
| 完整性保障 | 并不保证 publisher 发布的每条数据，Subscriber 都能接受到 | 保证每条数据都能被 receiver 接收 |
| 消息是否会丢失 | 一般来说 publisher 发布消息到某一个 topic 时，只有正在监听该 topic 地址的 sub 能够接收到消息；如果没有 sub 在监听，该 topic 就丢失了 | Sender 发送消息到目标 Queue，receiver 可以异步接收这个 Queue 上的消息。Queue 上的消息如果暂时没有 receiver 来取，也不会丢失 |
| 发布接收策略 | 一对多的消息发布接收策略，监听同一个 topic 地址的多个 sub 都能收到 publisher 发送的消息。Sub 接收完通知 mq 服务器 | 一对一的消息发布接收策略，一个 sender 发送的消息，只能有一个 receiver 接收。receiver 接收完后，通知 mq 服务器已接收，mq 服务器对 queue 里的消息采取删除或其他操作 |
# 9.1.2 高可用
当前所有的主流消息中间件，都支持高可用。
在生产环境下可以通过集群方式来保证消息中间件的高可用（HA）性。
消息中间件集群包括两种，普通模式和镜像模式：
普通模式是每个节点存相同的元数据，只有一个存真正的数据实体，当消费者从某个没有数据实体的节点读数据时，需要临时在节点间传输数据。这种集群做不到高可用。
镜像模式：消息队列为镜像队列，实现了消息队列的高可用，但是占用大量网络带宽同步镜像队列中的数据。
# 9.1.3 幂等
在可靠消息支持的分布式事务场景下，我们需要消息的消费满足“有且仅有一次”的条件。
幂等（idempotent, idempotence）在数学上有明确的定义：
设 f 为一由 X 映射至 X 的一元运算，则 f 为幂等的，当对于所有在 X 内的 x，f(f(x)) = f(x)。 特别的是，恒等函数一定是幂等的，且任一常数函数也都是幂等的。
基于幂等的数学定义，结合消息消费的场景，我们能够很容易的总结出消息幂等的概念：
如果消息重试多次，消费者端对该重复消息消费多次与消费一次的结果是相同的，并且多次消费没有对系统产生副作用，那么我们就称这个过程是消息幂等的。
支付场景下，消费者消费扣款消息，对一笔订单进行扣款操作。
这个扣款操作重复多次与执行一次的效果相同，只进行一次真实扣款，用户的扣款记录中对应该笔订单的只有一条扣款流水。不会多扣。那么我们就说这个扣款操作是符合要求的，这个消费过程是消息幂等的。