kafka、rabbitmq 、rocketmq的区别

一、语言不同

RabbitMQ是由内在高并发的erlanng语言开发,用在实时的对可靠性要求比较高的消息传递上。

kafka是采用Scala语言开发,它主要用于处理活跃的流式数据,大数据量的数据处理上

RocketMQ是采用java语言开发的

二、吞吐量

kafka吞吐量更高:

1)Zero Copy机制,内核copy数据直接copy到网络设备,没必要通过内核到用户再到内核的copy,减少了copy次数和上下文切换次数,大大提升了效率。

2)磁盘顺序读写,减小了寻道等待的时间。

3)批量处理机制,服务端批量存储,客户端主动批量pull数据,消息处理效率高。

4)存储具备O(1)的复杂度,读物由于分区和segment,是O(log(n))的复杂度。

5)分区机制,有助于提升吞吐量。

三、可靠性

rabbitmq可靠性更好:

1)确认机制(生产者和exchange,消费者和队列);

2)支持事务,但会形成阻塞;

3)委托(添加回调来处理发送失败的消息)和备份交换器(将发送失败的消息存下来后面再处理)机制;

四、高可用

1)rabbitmq采用mirror queue,即主从模式,数据是异步同步的,当消息过来,主从所有写完后,回ack,这样保障了数据的一致性。

2)每一个分区均可以有一个或多个副本,这些副本保存在不一样的broker上,broker信息存储在zookeeper上,当broker不可用会从新选举leader。

kafka支持同步负责消息和异步同步消息(有丢消息的可能),生产者从zk获取leader信息,发消息给leader,follower从leader pull数据而后回ack给leader。

五、负责均衡

1)kafka经过zk和分区机制实现:zk记录broker信息,生产者能够获取到并经过策略完成负载均衡;经过分区,投递消息到不一样分区,消费者经过服务组完成均衡消费。

2)须要外部支持。

六、模型

1)rabbitmq:

producer,broker遵循AMQP(Advanced Message Queuing Protocol,高级消息队列协议是一个进程间传递异步消息的网络协议)(由Exchange,Binding,queue组成),consumer;

broker为中心,exchange分topic,direct,fanout和header,路由模式适合多种场景;

consumer消费位置由broker经过确认机制保存;

2)kafka:

producer,broker,consumer,未遵循AMQP;

consumer为中心,获取消息模式由consumer本身决定;

offset保存在消费者这边,broker无状态;

消息是名义上的永久存储,每一个parttition按segment保存本身的消息为文件(可配置清理周期);

consumer能够经过重置offset消费历史消息;

须要绑定zk;

kafka采用mq结构:broker 有part 分区的概念

RabbitMQ 采用push的方式

kafka采用pull的方式

rabbitMQ的负载均衡需要单独的loadbalancer进行支持。

kafka采用zookeeper对集群中的broker、consumer进行管理

数据可靠性

  • RocketMQ支持异步实时刷盘,同步刷盘,同步Replication,异步Replication
  • Kafka使用异步刷盘方式,异步Replication

总结:RocketMQ的同步刷盘在单机可靠性上比Kafka更高,不会因为操作系统Crash,导致数据丢失。 同时同步Replication也比Kafka异步Replication更可靠,数据完全无单点。另外Kafka的Replication以topic为单位,支持主机宕机,备机自动切换,但是这里有个问题,由于是异步Replication,那么切换后会有数据丢失,同时Leader如果重启后,会与已经存在的Leader产生数据冲突。开源版本的RocketMQ不支持Master宕机,Slave自动切换为Master,阿里云版本的RocketMQ支持自动切换特性。

性能对比

总结:Kafka的TPS跑到单机百万,主要是由于Producer端将多个小消息合并,批量发向Broker。

RocketMQ为什么没有这么做?

  1. Producer通常使用Java语言,缓存过多消息,GC是个很严重的问题
  2. Producer调用发送消息接口,消息未发送到Broker,向业务返回成功,此时Producer宕机,会导致消息丢失,业务出错
  3. Producer通常为分布式系统,且每台机器都是多线程发送,我们认为线上的系统单个Producer每秒产生的数据量有限,不可能上万。
  4. 缓存的功能完全可以由上层业务完成。

单机支持的队列数

  • Kafka单机超过64个队列/分区,Load会发生明显的飙高现象,队列越多,load越高,发送消息响应时间变长
  • RocketMQ单机支持最高5万个队列,Load不会发生明显变化

队列多有什么好处?

  1. 单机可以创建更多Topic,因为每个Topic都是由一批队列组成
  2. Consumer的集群规模和队列数成正比,队列越多,Consumer集群可以越大

消息投递实时性

  • Kafka使用短轮询方式,实时性取决于轮询间隔时间
  • RocketMQ使用长轮询,同Push方式实时性一致,消息的投递延时通常在几个毫秒。

消费失败重试

  • Kafka消费失败不支持重试
  • RocketMQ消费失败支持定时重试,每次重试间隔时间顺延

总结:例如充值类应用,当前时刻调用运营商网关,充值失败,可能是对方压力过多,稍后在调用就会成功,如支付宝到银行扣款也是类似需求。

这里的重试需要可靠的重试,即失败重试的消息不因为Consumer宕机导致丢失。

严格的消息顺序

  • Kafka支持消息顺序,但是一台Broker宕机后,就会产生消息乱序
  • RocketMQ支持严格的消息顺序,在顺序消息场景下,一台Broker宕机后,发送消息会失败,但是不会乱序

Mysql Binlog分发需要严格的消息顺序

定时消息

  • Kafka不支持定时消息
  • RocketMQ支持两类定时消息
    • 开源版本RocketMQ仅支持定时Level
    • 阿里云ONS支持定时Level,以及指定的毫秒级别的延时时间

分布式事务消息

  • Kafka不支持分布式事务消息
  • 阿里云ONS支持分布式定时消息,未来开源版本的RocketMQ也有计划支持分布式事务消息

消息查询

  • Kafka不支持消息查询
  • RocketMQ支持根据Message Id查询消息,也支持根据消息内容查询消息(发送消息时指定一个Message Key,任意字符串,例如指定为订单Id)

总结:消息查询对于定位消息丢失问题非常有帮助,例如某个订单处理失败,是消息没收到还是收到处理出错了。

消息回溯

  • Kafka理论上可以按照Offset来回溯消息
  • RocketMQ支持按照时间来回溯消息,精度毫秒,例如从一天之前的某时某分某秒开始重新消费消息

总结:典型业务场景如consumer做订单分析,但是由于程序逻辑或者依赖的系统发生故障等原因,导致今天消费的消息全部无效,需要重新从昨天零点开始消费,那么以时间为起点的消息重放功能对于业务非常有帮助。

消费并行度

  • Kafka的消费并行度依赖Topic配置的分区数,如分区数为10,那么最多10台机器来并行消费(每台机器只能开启一个线程),或者一台机器消费(10个线程并行消费)。即消费并行度和分区数一致。

  • RocketMQ消费并行度分两种情况

    • 顺序消费方式并行度同Kafka完全一致
    • 乱序方式并行度取决于Consumer的线程数,如Topic配置10个队列,10台机器消费,每台机器100个线程,那么并行度为1000。

消息轨迹

  • Kafka不支持消息轨迹
  • 阿里云ONS支持消息轨迹

开发语言友好性

  • Kafka采用Scala编写
  • RocketMQ采用Java语言编写

Broker端消息过滤

  • Kafka不支持Broker端的消息过滤
  • RocketMQ支持两种Broker端消息过滤方式
    • 根据Message Tag来过滤,相当于子topic概念
    • 向服务器上传一段Java代码,可以对消息做任意形式的过滤,甚至可以做Message Body的过滤拆分。

消息堆积能力

理论上Kafka要比RocketMQ的堆积能力更强,不过RocketMQ单机也可以支持亿级的消息堆积能力,我们认为这个堆积能力已经完全可以满足业务需求。

开源社区活跃度

商业支持

成熟度

  • Kafka在日志领域比较成熟
  • RocketMQ在阿里集团内部有大量的应用在使用,每天都产生海量的消息,并且顺利支持了多次天猫双十一海量消息考验,是数据削峰填谷的利器。

五、使用场景

rabbitMQ支持对消息的可靠的传递,支持事务,不支持批量的操作;基于存储的可靠性的要求存储可以采用内存或者硬盘。

金融场景中经常使用

kafka具有高的吞吐量,内部采用消息的批量处理,zero-copy机制,数据的存储和获取是本地磁盘顺序批量操作,具有O(1)的复杂度(与分区上的存储大小无关),消息处理的效率很高。(大数据)

补充:

Server:又称Broker,接受客户端的连接,实现AMQP实体服务

Connection:连接,应用程序与Broker的网络连接

Channel:网络信道,几乎所有的操作都在Channel中进行,Channel是进行消息读写的通道。客户端可建立多个Channel,每个Channel代表一个会话任务。

Message:消息,服务器和应用程序之间传送的数据,由Properties和Body组成。Properties可以对消息进行修饰,比如消息的优先级、延迟等高级特性;Body则就是消息体内容。

Virtual host:虚拟地址,用于进行逻辑隔离,最上层的消息路由。一个Virtual Host里面可以有若干个Exchange和Queue,同一个VirtualHost 里面不能有相同名称的Exchange或Queue

Exchange:交换机,接收消息,根据路由键转发消息到绑定的队列

Binding:Exchange和Queue之间的虚拟连接,binding中可以包含routing key

Routing key:一个路由规则,虚拟机可用它来确定如何路由一个特定消息

Producer:消息生产者,向Broker发送消息的客户端

Consumer:消息消费者,从Broker读取消息的客户端

Broker:消息中间的处理节点,这里和kafka不同,kafka的Broker没有主从的概念,都可以写入请求以及备份其他节点数据,RocketMQ只有主Broker节点才能写,一般也通过主节点读,当主节点有故障或者一些其他特殊情况才会使用从节点读,有点类似- 于mysql的主从架构。

Topic:消息主题,一级消息类型,生产者向其发送消息, 消费者读取其消息。

Group:分为ProducerGroup,ConsumerGroup,代表某一类的生产者和消费者,一般来说同一个服务可以作为Group,同一个Group一般来说发送和消费的消息都是一样的。

Tag:Kafka中没有这个概念,Tag是属于二级消息类型,一般来说业务有关联的可以使用同一个Tag,比如订单消息队列,使用Topic_Order,Tag可以分为Tag_食品订单,Tag_服装订单等等。

Queue: 在kafka中叫Partition,每个Queue内部是有序的,在RocketMQ中分为读和写两种队列,一般来说读写队列数量一致,如果不一致就会出现很多问题。

NameServer:Kafka中使用的是ZooKeeper保存Broker的地址信息,以及Broker的Leader的选举,在RocketMQ中并没有采用选举Broker的策略,所以采用了无状态的NameServer太存储,由于NameServer是无状态的,集群节点之间并不会通信,所以上传数据的时候都需要向所有节点进行发送。

引用:https://www.jianshu.com/p/0364a171c2ae

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