1、JMS（Java Message Service，Java消息服务）

1.1 定义

Java消息服务（Java Message Service,即JMS）应用程序接口是一个Java平台中关于面向消息中间件(MOM) 的API, 用于在两个应用程序之间，或分布式系统中发送消息，进行异步通信。Java消息服务是一个与具体平台无关的APl。

1.2 JMS的对象模型

名称	描述
ConnectionFactory	连接工厂
Connection	连接
Session	会话
Destination	目的
MessageProducer	生产者
MessageConsumer	消费者
Message	消息
Broker	消息中间件的实例(ActiveMQ)

1.3 JMS消息模型

Point-to-Point (P2P) /点对点
Publish/Subscribe (Pub/Sub) /主题(发布订阅)

1.4 JMS的消息结构

消息头、消息属性、消息体

消息头
消息属性：可以理解为消息的附加消息头，属性名可以自定义
消息体

2、ActiveMQ概念

2.1 定义

ActiveMQ是Apache出品，最流行的，能力强劲的开源消息总线。

ActiveMQ是一个完全支持JMS1.1和J2EE 1.4规范的JMS Provider实现，尽管JMS规范出台已经是很久的事情了，但是JMS在当今的J2EE应用中间仍然扮演着特殊的地位。

2.2 特性

支持多种编程语言

支持多种传输协议

有多种持久化方式

2.3 ActiveMQ支持哪些协议

ActiveMQ支持多种协议传输和传输方式，允许客户端使用多种协议连接。

ActiveMQ支持的协议: AUTO、 OpenWire、 AMQP、Stomp、 MQTT等。

ActiveMQ支持的基础传输方式: VM、 TCP、SSL、 UDP 、Peer、 Multicast、 HTTP(S)等，以及更高级的Failover、Fanout、 Discovery、 ZeroConf方式。

2.4 OpenWire协议

2.4.1 OpenWire协议是什么

OpenWire是Apache的一种跨语言的协议，允许从不同的语言和平台访问ActiveMQ,是ActiveMQ 4.x以后的版本默认的传输协议。

2.4.2 OpenWire协议如何使用

OpenWire 支持TCP、SSL、 NIO、UDP、VM等传输方式，直接配置这些连接，就是使用的OpenWire协议，OpenWire有自己的配置参数，客户端和服务器端配置的参数名都通过缀“wireFormat.” 表示。

示例

OpenWire的配置参数说明

属性	默认值	描述
stackTraceEnabled	true	是否应该把已经发生并且跟踪到的堆栈异常,通过Broker发送到客户端
tcpNoDelayEnabled	true	socket的NoDelay参数
cacheEnabled	true	如果不断重复的值进行缓存，以便少编组(马上要进行的发送)发生
tightEncodingEnabled	true	根据CPU使用情况，自动调整传输内容大小(压缩比例)
prefixPacketSize	true	在每个包被编组前(马上要被发送)，每个包的大小是否应该作为前缀连接的最大空闲时间,以毫秒为单位。
maxInactivityDuration	30000	broker服务会根据配置关闭超时的连接。同时也可以通过心跳机制来保持连接。值<=0则禁用活动连接的监测。
maxlnactivityDurationInitalDelay	10000	连接建立之后，多久开始进行超时检测
cacheSize	1024	如果能被缓存，那么这个规定了缓存的最大数量。此属性中在ActiveMQ的4.1中开始添加使用可发送最大帧大小
maxFrameSize	MAX_ LONG	可以帮助防止OOM DOS攻击

2.5 为什么使用MQTT协议

MQTT的结构简单，相对于其它消息协议，它更加轻量级。适合在计算能力有限、低带宽、不可靠的网络环境使用。

2.5.1 MQTT的发布订阅模型

2.5.2 MQTT服务质量

服务质量(QoS) 级别是一种关于发送者和接收者之间信息投递的保证协议。MQTT中有三种QoS级别:

至多一次(0)

至少一次(1)

只有一次(2)

QoS是MQTT的一个主要功能，它使得在不可靠的网络下进行通信变得更为简单，因为即便是在非常不可靠的网络下，协议也可以掌控是否需要重发消息并保证消息到达。它也能帮助客户端根据网络环境和程序逻辑来自由选择QoS.

2.5.3 ActiveMQ中如何使用MQTT协议

ActiveMQ 服务器端配置

<transportConnectors>
	<!-- DOS protection, limit concurrent connections to 1000 and frame size to 100MB -->
	<transportConnector name="mqtt" uri="mqtt://0.0.0.0:1883?maximumConnections=1000&wireFormat.maxFrameSize= 104857600"/>
</transportConnectors>

MQTT配置参数说明

属性	默认值	描述
maxFrameSize	268435456	(v5.12.0)可以发送的最大帧大小。协议限制为256MB,其值不能设置得更高。可以帮助防止OOM DOS攻击

配置示例

<transportConnector name="mqtt" uri="mtt://localhost:1883?wireFormat.maxFrameSize=100000"/>

MQTT使用NIO

<transportConnector name="mgtt+nio" uri="mtt+nio://localhost:1883"/>

MQTT使用NIO + SSL

<transportConnector name="mqtt+nio" uri="mqtt+niossl://localhost:1883"/>

2.5.4 Spring使用MQTT

Spring Integration提供了MQTT协议的支持，通过Maven添加依赖即可使用。

<dependency>
    <groupld>org.springframework.integration</groupld>
    <artifactld>spring-integration-mqtt</artifactld>
    <version>5.1.1.RELEASE</version>
</dependency>

2.6 AUTO协议是什么

AUTO自动检测协议从ActiveMQ 5.13.0开始，ActiveMQ 开始支持协议格式检测，可以自动检测OpenWire、STOMP、 AMQP和MQTT。允许这4种类型的客户端共享一个传输

AUTO使用TCP

<transportConnector name="auto" uri="auto://localhost:5671"/>

AUTO使用SSL

<transportConnector name="auto+ssl" uri="autssl://localhost:5671"/>

AUTO使用NIO

<transportConnector name="auto+nio" uri="auto+nio://localhost:5671"/>

AUTO使用NIO+SSL

<transportConnector name="auto+nio+ssl" uri="auto+nioss://localhost:5671"/>

3、ActiveMQ高可用集群方案

3.1 ActiveMQ有哪些集群部署方式

3.2 Master-Slave部署方式

共享同一个文件系统

共享同一个数据库

3.3 Broker-Cluster部署方式

3.4 Master-Slave与Broker-Cluster相结合的部署方式

4、ActiveMQ持久化机制

4.1 Queue类型的持久化机制

4.2 Topic类型的持久化机制

4.3 存储方式

4.3.1 JDBC方式

将消息存储到数据库中，例如: Mysql、 SQL Server、Oracle、 DB2等

优点	缺点
方便管理	性能低
可以支持强一致性	/

4.3.2 AMQ方式

基于文件的存储方式，它具有写入速度快和容易恢复的特点，但是由于其重建索引时间过长，而且索引文件占用磁盘空间过大，所以已经不推荐使用。

优点	缺点
性能高于JDBC	索引占用磁盘空间量大
/	重建索引速度非常慢

4.3.3 LevelDB方式

LevelDB是Google开发的一套用于持久化数据的高性能类库.LevelDB并不是一-种服务，用户需要自行实现Server。是单进程的服务，能够处理十亿级别规模Key-Value型数据，占用内存小。

特点

基于K-V存储

Key值有序存储

操作接口简单

支持数据快照

支持数据压缩

L evelDB的结构

ActiveMQ配置LevelDB：修改配置文件${ACTIVEMQ_ HOME}/conf/activemq.xml

<persistenceAdapter>
	<levelDB directory="${activemq.data}/activemq-data"/>
</persistenceAdapter>

5、ActiveMQ事务实现机制

ActiveMQ事务实现的是最终一致性

生产者端实现机制如下：

消费者端实现机制如下：

消息中间件之ActiveMQ