RabbitMQ 介紹（一）- 什麼是 Message Queue？

RabbitMQ 是目前使用上最廣泛的 Message Queue，但是在了解 RabbitMQ 之前，必須先了解 Message Queue 的概念和特性，才會比較好上手。

因此此系列文會先從 Message Queue 開始介紹，接著介紹 RabbitMQ 的用法、如何在電腦上安裝 RabbitMQ、以及如何在 Spring Boot 中實作 RabbitMQ。

如果你對 RabbitMQ 的其他文章有興趣，也可以直接點擊下列連結跳轉到該文章：

• RabbitMQ 介紹（二）- RabbitMQ 用法介紹
• RabbitMQ 介紹（三）- RabbitMQ 安裝教學
• RabbitMQ 介紹（四）- 在 Spring Boot 中實作 RabbitMQ

而在這篇文章中，我們就會先來介紹什麼是 Message Queue，所以我們就開始吧！

什麼是 Message Queue？ #

Message Queue 是一種系統設計的技術，大陸是翻譯成「消息隊列」，台灣這邊好像沒有準確的譯名，所以通常大家還是直接用 Message Queue 來稱呼。

而 Message Queue 的用途，就是「信箱」的概念，因此 Message Queue 就擁有了「非同步處理」以及「功能解耦」的兩大優點。

上面的描述看起來可能有點抽象，所以我們可以直接透過一個例子，來了解 Message Queue 的概念。

例子：郵差送信 #

舉例來說，假設你家沒有郵箱的話，那麼今天郵差如果想要送信給你，郵差就只能夠來你家按門鈴時，然後你就得從沙發上爬起來、走到樓下開門、並且當著郵差的面簽收這封信，這樣子你才能夠拿到這封信。

所以在沒有信箱的時代，你和郵差「必須同一時間」出現在家裡大門口，這樣子郵差才能把信件親手交給你。

但是，如果我們使用了「信箱」的話，狀況就不一樣了！

如果你家有安裝信箱的話，那麼郵差想要送信給你時，就只要直接把信投遞到你家的信箱裡面，然後郵差就可以繼續去處理其他事情了，完全不用等你下樓來開門！而你也可以等到之後有空時，再自己下來收這封信。

因此在有了信箱之後，你和郵差就「不需要同一時間」出現在家裡大門口，而是郵差先把信件投遞到信箱中，並且將這封信暫存在信箱裡，等到你之後有空時再來收信。

因此「信箱」的概念，就是 Message Queue 的用途，也就是能夠 「暫存消息的傳遞」，進而達到兩個服務之間的非同步處理！

Message Queue 的具體應用場景 #

透過上面的例子，先大概了解「Message Queue = 信箱」這個概念之後，接著我們也可以用更具體的真實情境，來介紹 Message Queue 的用途。

舉例來說，假設現在在電商網站中有兩個微服務：訂單系統、數據分析系統，那麼當使用者下了一筆訂單之後，這時候訂單系統就必須 call 數據分析的 api，將使用者購買了哪些商品傳給數據分析系統，讓他背後去進行大數據分析。

所以在沒有使用 Message Queue 之前，微服務的架構會像是下面這樣子：

這個架構也沒有說不好，但是想像一下，假設今天數據分析系統出現問題，導致 call api 請求超時、或是直接出現 500 錯誤，那這樣子就會導致使用者沒辦法成功下訂單：

但是對於使用者而言，他根本不想要使用數據分析系統！他只是想要下訂單而已，但是卻會因為數據分析系統出現問題，導致使用者被連累著也出現問題。

所以這個時候，就可以透過引入「Message Queue」這項技術，來解決這個問題！

假設我們在「訂單系統」和「數據分析系統」之間，添加了一組 Message Queue 的話，那麼步驟就會變成下面這樣：

1. 使用者下單
2. 訂單系統處理訂單的邏輯
3. 訂單系統將這筆訂單的數據，傳送到 Message Queue 裡面來暫存
4. 回傳下單的結果給使用者

所以當我們使用了 Message Queue 之後，在使用者下訂單的過程中，完全不會受到數據分析系統的干擾，而是可以專心的執行下訂單的操作了。

而數據分析系統也可以在自己有空時，主動到 Message Queue 中查看是否有尚未處理的訂單數據，如果有的話，就抓取這一筆訂單數據來處理。並且他也可以慢慢的去分析這筆訂單數據，不用為了要搶快、要盡快回覆使用者，而逼迫自己要分析的非常迅速。

所以透過 Message Queue 的設計，我們就可以將「訂單系統」和「數據分析系統」的功能給拆分開來，讓他們不需要同一時間處理完所有步驟，而是可以分批步驟慢慢執行，進而達到「非同步處理」以及「功能解耦」的效果了！

所以最終的架構圖就會如下圖所示：

Message Queue 的優缺點 #

了解了 Message Queue 的具體使用情境之後，接著我們也可以來探討一下使用 Message Queue 的優缺點。

Message Queue 的優點 #

使用 Message Queue 有四大優點：

• 非同步處理（Asynchronous Processing）
• 功能解耦（Decoupling）
• 易於橫向擴展（Horizontal Scalability）
• 流量速率限制（Rate Limiting）

其中關於「非同步處理」和「功能解耦」的部分，在上面的例子中已經有介紹到這一塊了。

而至於「易於橫向擴展」和「流量速率限制」這部分，因為比較複雜，大家有興趣的話，可以再參考 ByteByteGo 的相關介紹。

Message Queue 的缺點 #

而至於使用 Message Queue 的缺點，則有：

• 系統變得更複雜、增加維護成本（因為我們多添加了一個新功能到微服務架構中，勢必得多花一份心力去維護他）
• 上游無法知道下游的執行結果為成功 or 失敗
• 消息可能會丟失、或是會重複傳遞

也因為 Message Queue 在使用上不是萬能的，所以大家在引入 Message Queue 進來之前，一定要仔細思考：「這項技術是否適用於目前的架構？他是否真的能解決目前你遇到的問題？你是否願意多維護一份功能？」，只有當 Message Queue 真的能解決你的問題時，才有引入他的意義。

而這也是大家想要邁向資深工程師的必經過程，即是有能力評估某一個功能的優缺點，並且決定是否要採用此項技術。

不過老實說 Message Queue 是真的滿好用的啦🤣，而且也真的很常見，所以多了解一點是絕對不會虧的！

結語 #

這篇文章我們先介紹了 Message Queue 是什麼、並且也比較了 Message Queue 的優缺點，希望能讓大家對 Message Queue 的用途有更多的了解。

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