Redis消息队列

本文最后更新于:2024年6月18日 早上

Redis消息队列

1.认识消息队列

消息队列Message Queue),字面意思就是存放消息的队列。

最简单的消息队列模型包括3个角色:

  • 消息队列:存储和管理消息,也被称为消息代理(Message Broker)

  • 生产者:发送消息到消息队列

  • 消费者:从消息队列获取消息并处理消息

Redis提供了三种不同的方式来实现消息队列:

  • list结构:基于List结构模拟消息队列

  • PubSub:基本的点对点消息模型

  • Stream:比较完善的消息队列模型

2.基于List实现消息队列

Redis的list数据结构是一个双向链表,很容易模拟出队列效果。

队列是入口和出口不在一边,因此我们可以利用:LPUSH 结合 RPOP、或者 RPUSH 结合 LPOP来实现。

不过要注意的是,当队列中没有消息时RPOP或LPOP操作会返回null,并不像JVM的阻塞队列那样会阻塞并等待消息。因此这里应该使用BRPOP或者BLPOP来实现阻塞效果。

命令:

LPUSH key value1 [value2] 将一个或多个值插入到列表头部。

RPOP key 移出并获取列表的最后一个元素,如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。

BRPOP key1 [key2] timeout:移除并获取列表最后一个元素。

RPUSH key value1 [value2]:在列表中添加一个或多个值。

BLPOP key1 [key2] timeout:移出并获取列表的第一个元素,如果列表没有元素会阻塞列表直到等待超时或发现可弹出元素为止。

优点:

  • 利用Redis存储,不受限于JVM内存上限

  • 基于Redis的持久化机制,数据安全性有保证

  • 可以满足消息有序性

缺点:

  • 无法避免消息丢失

  • 只支持单消费者

3.基于PubSub的消息队列

PubSub(发布订阅) 是Redis2.0版本引入的消息传递模型。顾名思义,消费者可以订阅一个或多个channel,生产者向对应channel发送消息后,所有订阅者都能收到相关消息。

命令:

SUBSCRIBE channel [channel]:订阅一个或多个频道
PUBLISH channel msg :向一个频道发送消息
PSUBSCRIBE pattern[pattern]:订阅与pattern格式匹配的所有频道

优点:

  • 采用发布订阅模型,支持多生产、多消费

缺点:

  • 不支持数据持久化
  • 无法避免消息丢失
  • 消息堆积有上限,超出时数据丢失

4.基于Stream的消息队列

Stream 是 Redis 5.0 引入的一种新数据类型,可以实现一个功能非常完善的消息队列。

它支持消息的持久化、支持自动生成全局唯一ID、支持ack确认消息的模式、支持消费组模式等,让消息队列更加的稳定和可靠。

Stream结构

名称 含义
Message Content 消息内容
Consumer group 消费组,通过XGROUP CREATE 命令创建,同一个消费组可以有多个消费者
Consumer 游标,每个消费组会有个游标 last_delivered_id,任意一个消费者读取了消息都会使游标 last_delivered_id 往前移动。
Consumer 消费者,消费组中的消费者
Pending_ids 消费者,消费组中的消费者
队列相关指令
指令名称 指令作用
XADD 添加消息到队列末尾
XTRIM 限制Stream的长度,如果已经超长会进行截取
XDEL 删除消息
XLEN 获取Stream中的消息长度
XRANGE 获取消息列表(可指定范围),忽略删除的信息
XREVRANGE 和XRANGE相比区别在于反向获取,ID从大到小
XREAD 获取消息(阻塞/非阻塞),返回大于指定ID的消息

STREAM类型消息队列的XREAD命令特点:

  • 消息可回溯
  • 一个消息可以被多个消费者读取
  • 可以阻塞读取
  • 有消息漏读的风险
消费组相关指令
指令名称 指令作用
XGROUP CREATE 创建消费者组
XREADGROUP GROUP 读取消费者组中的消息
XACK ack消息,消息被标记为"已处理
XGROUP SETID 设置消费者组最后递送消息的D
XGROUP DELCONSUMER 删除消费者组
XPENDING 打印待处理消息的详细信息
XCLAIM 转移消息的归属权(长期未被处理/无法处理的消息,转交给其他消费者组进行处理)
XINFO 打印Stream\Consumer八Group的详细信息
XINFO GROUPS 打印消费者组的详细信息
XINFO STREAM 打印Streaml的详细信息

STREAM类型消息队列的XREADGROUP命令特点:

  • 消息可回溯
  • 可以多消费者争抢消息,加快消费速度
  • 可以阻塞读取
  • 没有消息漏读的风险
  • 有消息确认机制,保证消息至少被消费一次
四个特殊符号
  1. - + :最小和最大可能出现的id。

  2. $ :$表示只消费新的消息,当前流中最大的d,可用于将要到来的信息。

  3. > :用于XREADGROUP命令,表示迄今还没有发送给组中使用者的信息,会更新消费者组的最后ID。

  4. * :用于XADD命令中,让系统自动生成id。


对比:


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Redis消息队列
https://blog.jishuqin.cn/posts/5e6f7a8b/
作者
顾梦
发布于
2023年4月5日
更新于
2024年6月18日
许可协议