Ubuntu 上 RabbitMQ 的消息路由原理
核心概念与整体流程
- 生产者将消息发送到Exchange（交换机），并附带Routing Key（路由键）；交换机依据自身的类型与已建立的Binding（绑定）规则，把消息投递到一个或多个Queue（队列）；消费者从队列获取并处理消息。关键组件与作用如下：
- Producer/Consumer：消息的生产与消费方。
- Exchange：路由决策中心，不存消息；常见类型有direct、fanout、topic、headers。
- Queue：消息落地与缓冲，先进先出（FIFO）。
- Binding/Binding Key：队列与交换机的关联规则；topic 的绑定键支持通配符**“*”（单段）与“#”（多段）**。
- Channel：建立在 TCP 之上的虚拟连接，AMQP 命令在 channel 中执行，提高并发效率。
- vhost：虚拟主机，用于命名空间与权限隔离。
路由匹配规则
- Direct Exchange：当消息的Routing Key与队列的Binding Key完全一致时命中，适合点对点、精确分类的场景。
- Fanout Exchange：忽略Routing Key，将消息广播到所有绑定队列，适合“发布/订阅”与事件通知。
- Topic Exchange：按模式匹配Routing Key与Binding Key，键名以点分隔为“单词”；通配符**“*”匹配单词、“#”**匹配零个或多个单词，适合多维度分类（如“业务.模块.级别”）。
- Headers Exchange：依据消息Headers中的键值对进行匹配，而非路由键；匹配规则可配置，通常性能低于基于键的路由。
消息投递与可靠性要点
- 无匹配时的处理：若消息与任何绑定都不匹配，且未设置mandatory=true或未配置alternate-exchange（备份交换器），消息将被丢弃。
- 消费者分发：同一队列有多个消费者时，RabbitMQ 默认以**轮询（round-robin）**方式分发；每条消息仅投递给一个消费者。
- 确认机制：消费者处理完成后发送ACK；未确认或连接断开，消息会重新入队（可能投递给其他消费者）。
- 生产者确认：开启Publisher Confirm后，Broker 会在消息成功路由到队列（持久化消息写入磁盘）后返回confirm；若异常则返回nack，便于生产者重发。
在 Ubuntu 上的快速验证步骤
- 安装与启动
- 安装：sudo apt-get install -yq rabbitmq-server
- 启动：sudo service rabbitmq-server start
- 查看队列：sudo rabbitmqctl list_queues
- 验证思路
- 声明一个direct交换机和两个队列，分别以Binding Key=“info”与“error”绑定；向交换机发送不同Routing Key的消息，观察仅匹配绑定的队列收到消息。
- 将交换机改为fanout并重新绑定队列，发送一条消息，验证两个队列均收到相同副本。
- 使用topic交换机，绑定键设为**“*.error”，发送“order.error”与“order.created”**，验证仅前者命中。
