Applikationer nuförtiden blir mer och mer komplicerade. Utvecklare måste kontinuerligt hantera processer som tar mycket tid och resurser i anspråk.
Överföring mellan specifika tjänster och bearbetning av mycket data är bara några vanliga problem som utvecklare möter dagligen. Lyckligtvis byggs nya tekniker och verktyg för att lösa dessa komplikationer, och meddelandeförmedlare är en av dem.
Meddelandemäklare gör det möjligt för nätverkslösningar att utbyta meddelanden och kommunicera med varandra. Låt oss förstå denna revolutionerande teknik på ett bättre sätt.
Innehållsförteckning
Vad är en meddelandemäklare?
En meddelandeförmedlare är ett mjukvaruverktyg som underlättar tjänster och applikationer att överföra meddelanden för kommunikation och informationsutbyte. Meddelandeförmedlare bildar en delad integrationsmekanism för att subventionera molnbaserade, serverlösa, mikrotjänstbaserade och hybridmolnarkitekturer.
Message Broker uppnår detta genom att omvandla meddelanden mellan auktoriserade meddelandeprotokoll. Detta uppmuntrar ömsesidigt beroende tjänster att omedelbart prata med varandra, oavsett deras olika programmeringsspråk.
Hur fungerar Message Brokers?
Meddelandeförmedlare kan säkra, arkivera, dirigera och skicka meddelanden till lämpliga mottagare. De fungerar som en brygga mellan olika applikationer, vilket gör att avsändare kan skicka meddelanden utan att vara bekanta med platsen, aktiviteten eller antalet mottagare.
Meddelandeförmedlare förlitar sig ofta på ett element som kallas meddelandekö för att tillhandahålla tillförlitlig meddelandelagring och säker leverans. Meddelandekön lagrar och indexerar meddelandena tills de konsumerande applikationerna kan bearbeta dem. Meddelanden förvaras i en meddelandekö på samma sätt som de överfördes och stannar där tills mottagandet har verifierats.
För att få en bättre uppfattning om hur meddelandeförmedlare utför sina uppgifter, låt oss förstå några av dess grundläggande begrepp:
- Producenten är ett gränssnitt som direkt kommunicerar med Message Broker för att skicka de lagrade meddelandena för distribution.
- En konsument är en enhet där meddelandet ska levereras och kräver data från meddelandeförmedlaren. Du kan också hänvisa till dem som prenumeranter.
- Kö eller ett ämne är en datatyp som används av meddelandeförmedlare för att lagra meddelanden. Du kan betrakta dem som en mapp i datorerna, och de fungerar på FIFO-sättet (först in först ut).
- Slutligen har vi en Exchanger, en sorts logisk enhet som hanterar köerna och skapar grupper av meddelanden som gör det möjligt för konsumenterna att utbyta meddelanden.
Kommunikation genom utbyte av meddelanden med hjälp av Message Brokers utförs baserat på två distinkta meddelandemönster eller stilar. De kallas punkt-till-punkt-meddelanden och publicera/prenumerera meddelanden.
Punkt-till-punkt-meddelanden: Denna kommunikationsmodell är det distributionsmönster som används i meddelandeköer där avsändaren och mottagaren av varje meddelande associeras på en-till-en-basis. Varje meddelande i kön läses endast en gång och skickas endast till en mottagare.
Punkt-till-punkt-meddelandemodell implementeras i scenarier för lönehantering och finansiell transaktionsbearbetning där försäkran måste tillhandahållas att varje betalning endast görs en gång. Om konsumenten är offline lagrar meddelandeförmedlaren det i meddelandekön och levererar det vid ett senare tillfälle.
Publicera/prenumerera meddelanden: I detta läge för meddelandeutbyte är producenten helt omedveten om vem som kommer att vara konsumenten av meddelandet. Den skickar meddelanden om ett ämne, och alla applikationer som har prenumererat på det får alla publicerade meddelanden.
Konsument och producent har en en-till-många-relation och modellen används i det händelsestyrda arkitekturbaserade systemet, där applikationer inte har något beroende av varandra.
Här är en livscykel för en meddelandeöverföring med hjälp av en meddelandeförmedlare.
- Cykeln börjar med att skicka meddelanden till en eller flera destinationer.
- Konvertera sedan meddelanden till en annan modell.
- Dela upp meddelanden i mindre delar, överför dem till konsumenten och samlar sedan in svaren och konverterar dem till ett enda meddelande att skicka tillbaka till användaren.
- Använd lagring från tredje part för att lägga till eller lagra ett meddelande.
- Hämta nödvändig data med hjälp av webbtjänsterna
- Skicka svar vid meddelandefel eller fel.
- Använd publicerings-prenumerationsmönstret för att dirigera meddelanden baserat på innehåll och ämne.
Fördelar med att använda Message Brokers
Här är fördelarna med att använda meddelandeförmedlare i nätverket:
- Producenten och konsumenten kan utbyta meddelanden oavsett om den andra är online. En meddelandemäklare kommer att leverera meddelandet när konsumenten blir aktiv.
- Meddelandemäklare garanterar meddelandeleverans i alla situationer, och bekräftelsemekanismen rapporterar till producenten om leveransen, vilket gör tekniken mycket hållbar och beständig.
- Den asynkrona behandlingen säkerställer att de uppgifter som kräver många systemresurser anförtros olika processer. Detta snabbar upp din applikation och förbättrar användarupplevelsen.
- Meddelandeförmedlare återlevererar meddelanden som inte levererats på grund av fel. Resent görs antingen omedelbart eller senare någon gång. Om meddelandena förblir olevererade efter många försök, omdirigeras meddelandena till producenten.
Nedan har vi sammanställt de populära meddelandeförmedlarna du kan välja mellan för att underlätta kommunikationen mellan moderna appar.
Memphis
Memphis är en meddelandemäklare med öppen källkod speciellt byggd för utvecklare att använda i strömning i appar. Den kan enkelt distribueras och skalar din datadrivna app inom några sekunder.
Utvecklare har sett till att användarna kan dra nytta av fördelarna som erbjuds av andra meddelandeförmedlare och mer från Memphis. Den här meddelandeförmedlaren använder funktionerna i NATS-kärnan för att erbjuda automatiska optimeringstekniker, schemahantering, inline-bearbetning och felsökningsmöjligheter.
Denna community-drivna meddelandeförmedlare har ett användarvänligt gränssnitt helt optimerat för att leverera exceptionell prestanda. Memphis är utrustad med CLI och SDK:er för Node.JS, Go, Python, Typescript och NestJS som gör det möjligt för utvecklare att integrera meddelandeförmedlarfunktionerna på sin plattform.
Den erbjuder en funktion för döda bokstäver med automatisk återsändning av meddelanden för att meddela obehandlade meddelanden.
Viktiga egenskaper hos Memphis:
- Körs på Kubernetes för att stödja fullständig hårdvaruabstraktion för skalning, uppgradering, omstart och mer.
- Det är enkelt att felsöka det oanvända meddelandet genom att komma åt dataresan för varje meddelande.
- Intuitiva användargränssnitt och CLI är praktiska för dataingenjörer för att felsöka fel i realtid.
- Innehåller unik schemahantering och inline-transformationsförmågor.
RabbitMQ
RabbitMQ, som släpptes 2007, är en av de bästa meddelandeförmedlarna, flitigt använt av tusentals användare över hela världen som meddelandeförmedlare. Den är skriven på programmeringsspråket Erlang och är otroligt lätt och kan installeras i både moln och lokalt baserade inställningar.
RabbitMQ är mycket pålitligt och intuitivt, och dess användarvänliga gränssnitt gör det möjligt för applikationer att utbyta meddelanden och enkelt kontrollera meddelandeförmedlaren. Denna kraftfulla meddelandemäklare är kompatibel med många utvecklarplattformar och stöder många meddelandeprotokoll. Den kan enkelt distribueras i distribuerade och federerade konfigurationer för att tillgodose högskaliga krav.
Meddelandemäklaren är interoperabel och fungerar på flera operativsystem, molnbaserade plattformar och utvecklarverktyg. De viktigaste språken som stöds är Java, .NET, PHP, Python, JavaScript, Ruby och Go. Den har olika funktioner och stöder plugins som underlättar integration och interaktion med andra system.
Som en öppen källkodsmäklare är RabbitMQ helt gratis. En separat kommersiell release finns också tillgänglig mot en prenumerationsavgift.
Apache Kafka
Därefter har vi Apache Kafka, en robust meddelandemäklare som erbjuder bättre genomströmning, inbyggd partitionering, replikering och feltolerans än andra meddelandemäklare. Kafka använder den distribuerade systemtekniken som använder TCP-protokollet för att möjliggöra kommunikation mellan klienter och servrar.
Detta garanterar snabb prestanda vilket gör Kafka till en idealisk lösning för att uppfylla kommunikationsbehoven för stora meddelandebehandlingsapplikationer.
Apache Kafka kan distribueras på både lokala och molnbaserade system, och det fungerar felfritt på ren metall, virtuella maskiner och behållare. Den finner i allmänhet sin användning där det krävs för att isolera bearbetnings- och dataproducenterna, buffra de ej levererade meddelandena och i liknande scenarier.
Denna meddelandemäklare med öppen källkod byggdes ursprungligen för att spåra webbplatsaktiviteter och lagra omfattande data. Dess förmåga att lagra stora mängder data i ett distribuerat och feltolerant kluster gör det till det perfekta valet för stora teknikföretag. Kafka Message Broker kan skickligt hantera händelseströmning i realtid, pipelining och återuppspelning av data som krävs i snabba driftsscenarier.
Apache ActiveMQ
Baserat på Java är Apache ActiveMQ en meddelandeförmedlare med öppen källkod som kan administrera installationen och underhållet för din räkning, vilket minskar din arbetsbelastning.
Det stöder alla större standardprotokoll som används i branschen och tillåter sömlös integration med flera plattformar med det populära AMQP-protokollet.
På liknande sätt underlättar STOMP-protokollet meddelandeutbytet mellan webbapplikationerna genom WebSockets, och MQTT-protokollet tillåter meddelandeutbyte mellan IoT-enheter.
Den är kompatibel med många plattformar för flera språk och klienter byggda på olika språk, inklusive JavaScript, C, C++, Python, .Net och mer.
Den stöder avancerade funktioner som meddelandegrupper, kombinerade köer och klustring, för att nämna några. ActiveMQ är mycket flexibel och mångsidig nog att snabbt implementera i olika fall för meddelandehantering.
ActiveMQ finns i två varianter – den ”klassiska” mäklaren och den avancerade versionen känd som Artemis.
Classic ActiveMQ bygger på den oändliga pluggbara arkitekturen och är kompatibel med flera generationer av meddelandeappar. Å andra sidan har Artemis, den avancerade versionen av ActiveMQ, en icke-blockerande arkitektur för att leverera den höga prestanda som krävs av den nya generationen appar.
WSO2
WSO2 är nästa meddelandeförmedlare värd att kolla in, skapad med avsikten att erbjuda meddelandeförmedlingsmöjligheter i en distribuerad miljö.
Denna meddelandeförmedlare är extremt lätt och lätt att använda och är utrustad med ett läge för kontinuerlig tillgänglighet som säkerställer hög tillgänglighet och utökar servrarna inom klustret, vilket minimerar risken för en enda punkt av fel.
Tekniken med öppen källkod hanterar effektivt flera köer, abonnenter och meddelanden för att underlätta ihållande meddelanden.
WSO2 stöder flera protokoll, inklusive MQTT, ett lätt maskin-till-maskin nätverksprotokoll som erbjuder företagsmeddelandefunktioner i IoT.
Den överbryggar fjärrenheter med mäklarna, vilket möjliggör maskin-till-maskin-kommunikation (M2M) som kan generera tiotusentals samtidiga händelser varje sekund. WSO2 arbetar på en flexibel distributionsmodell som erbjuder exekveringsfunktioner för en nod till klusterdistributioner.
De anmärkningsvärda egenskaperna hos WSO2 är följande:
- Stöder JMS v1.0 och v1.1 API
- Överensstämmer med uppsättningen standarder.
- Stöder Advanced Message Queuing Protocol (AMQP) v0.91 och MQTT-protokoll för alla QoS-nivåer och bibehållna meddelanden.
- Stöder många språk/plattformar, inklusive Java, .Net, C, C++, PHP, Ruby, Erlang och mer.
ZeroMQ
Slutligen har vi ZeroMQ, en sofistikerad meddelandemäklare som erbjuder höghastighetsanslutningar mellan applikationer oavsett språk och plattform de körs på.
Den består av asynkrona inmatningsmotorer laddade på meddelandebibliotek och upprättar en många-till-många-relation mellan avsändaren och mottagaren.
Den överför meddelanden från en applikation till en annan över WebSockets med hjälp av många transportkanaler som under process, inter-process, TCP, multicast, TIPC, IPC och UDP.
ZeroMQ är utrustad med alla funktioner som finns i ett standard distribuerat meddelandesystem och skickar meddelanden via sammankopplingsbara uttag, som kan ordnas i olika mönster som pub-sub, begäran-svar, uppgiftsdistribution och fan-out.
ZeroMQ tillåter en hög grad av anpassning för att möta de unika kraven från olika användningsfall och stöder flera meddelandemönster och språkimplementeringar.
Den är kompatibel med olika programmeringsspråk, de framstående är C, C++, C#, Java, Python, Ruby och Perl.
Meddelandemäklaren är extremt snabb, öppen källkod och har ett lätt meddelandebibliotek som hjälper till att prestera exceptionellt bra även med asynkrona input-output-motorer.
Summering
Så vi har nu en ganska klar uppfattning om hur distribution av meddelandeförmedlare i systemet kan förbättra den övergripande kommunikationsarkitekturen avsevärt. Det finns gott om pålitliga leverantörer av meddelandemäklare, och vi har listat de mest populära meddelandemäklarna som fångar marknaden.
Du kan anlita vilken som helst av de meddelandeförmedlare som du finner kapabla att uppfylla din organisations datahanteringsbehov och hjälpa till att distribuera meddelanden mellan dina appar.
Du kan också utforska det bästa SMS API för att skicka meddelanden till dina användare.