Redis消息队列
本文最后更新于:2024年9月5日 早上
Redis消息队列
1.认识消息队列
消息队列(Message Queue),字面意思就是存放消息的队列。
最简单的消息队列模型包括3个角色:
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消息队列:存储和管理消息,也被称为消息代理(Message Broker)
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生产者:发送消息到消息队列
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消费者:从消息队列获取消息并处理消息
Redis提供了三种不同的方式来实现消息队列:
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list结构:基于List结构模拟消息队列
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PubSub:基本的点对点消息模型
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Stream:比较完善的消息队列模型
2.基于List实现消息队列
Redis的list数据结构是一个双向链表,很容易模拟出队列效果。
队列是入口和出口不在一边,因此我们可以利用:LPUSH 结合 RPOP、或者 RPUSH 结合 LPOP来实现。
不过要注意的是,当队列中没有消息时RPOP或LPOP操作会返回null,并不像JVM的阻塞队列那样会阻塞并等待消息。因此这里应该使用BRPOP或者BLPOP来实现阻塞效果。
命令:
LPUSH key value1 [value2]
将一个或多个值插入到列表头部。
RPOP key
移出并获取列表的最后一个元素,如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
BRPOP key1 [key2] timeout
:移除并获取列表最后一个元素。
RPUSH key value1 [value2]
:在列表中添加一个或多个值。
BLPOP key1 [key2] timeout
:移出并获取列表的第一个元素,如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。
优点:
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利用Redis存储,不受限于JVM内存上限
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基于Redis的持久化机制,数据安全性有保证
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可以满足消息有序性
缺点:
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无法避免消息丢失
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只支持单消费者
3.基于PubSub的消息队列
PubSub(发布订阅) 是Redis2.0版本引入的消息传递模型。顾名思义,消费者可以订阅一个或多个channel,生产者向对应channel发送消息后,所有订阅者都能收到相关消息。
命令:
SUBSCRIBE channel [channel]
:订阅一个或多个频道
PUBLISH channel msg
:向一个频道发送消息
PSUBSCRIBE pattern[pattern]
:订阅与pattern格式匹配的所有频道
优点:
- 采用发布订阅模型,支持多生产、多消费
缺点:
- 不支持数据持久化
- 无法避免消息丢失
- 消息堆积有上限,超出时数据丢失
4.基于Stream的消息队列
Stream 是 Redis 5.0 引入的一种新数据类型,可以实现一个功能非常完善的消息队列。
它支持消息的持久化、支持自动生成全局唯一ID、支持ack确认消息的模式、支持消费组模式等,让消息队列更加的稳定和可靠。
Stream结构
名称 | 含义 |
---|---|
Message Content | 消息内容 |
Consumer group | 消费组,通过XGROUP CREATE 命令创建,同一个消费组可以有多个消费者 |
Consumer | 游标,每个消费组会有个游标 last_delivered_id,任意一个消费者读取了消息都会使游标 last_delivered_id 往前移动。 |
Consumer | 消费者,消费组中的消费者 |
Pending_ids | 消费者,消费组中的消费者 |
队列相关指令
指令名称 | 指令作用 |
---|---|
XADD | 添加消息到队列末尾 |
XTRIM | 限制Stream的长度,如果已经超长会进行截取 |
XDEL | 删除消息 |
XLEN | 获取Stream中的消息长度 |
XRANGE | 获取消息列表(可指定范围),忽略删除的信息 |
XREVRANGE | 和XRANGE相比区别在于反向获取,ID从大到小 |
XREAD | 获取消息(阻塞/非阻塞),返回大于指定ID的消息 |
STREAM类型消息队列的XREAD命令特点:
- 消息可回溯
- 一个消息可以被多个消费者读取
- 可以阻塞读取
- 有消息漏读的风险
消费组相关指令
指令名称 | 指令作用 |
---|---|
XGROUP CREATE | 创建消费者组 |
XREADGROUP GROUP | 读取消费者组中的消息 |
XACK | ack消息,消息被标记为"已处理 |
XGROUP SETID | 设置消费者组最后递送消息的D |
XGROUP DELCONSUMER | 删除消费者组 |
XPENDING | 打印待处理消息的详细信息 |
XCLAIM | 转移消息的归属权(长期未被处理/无法处理的消息,转交给其他消费者组进行处理) |
XINFO | 打印Stream\Consumer八Group的详细信息 |
XINFO GROUPS | 打印消费者组的详细信息 |
XINFO STREAM | 打印Streaml的详细信息 |
STREAM类型消息队列的XREADGROUP命令特点:
- 消息可回溯
- 可以多消费者争抢消息,加快消费速度
- 可以阻塞读取
- 没有消息漏读的风险
- 有消息确认机制,保证消息至少被消费一次
四个特殊符号
-
- +
:最小和最大可能出现的id。 -
$
:$表示只消费新的消息,当前流中最大的d,可用于将要到来的信息。 -
>
:用于XREADGROUP命令,表示迄今还没有发送给组中使用者的信息,会更新消费者组的最后ID。 -
*
:用于XADD命令中,让系统自动生成id。
对比:
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