RabbitMQ源码解析前奏--AMQP协议

AMQP即高级消息队列协议，接下来从三个方面来浅析该协议。

 一、协议
    AMQP协议分层类似于OSI或TCP/IP协议分层。从图中可以看出分三层：

1、Model Layer
    规范服务器端Broker的行为。
2、Session Layer
    定义客户端与服务器端Broker的Context。
3、Transport Layer
    传输二进制数据流。

二、模型
    AMQP服务器Broker主要由Exchange和Message Queue组成，主要功能是Message的路由Routing和缓存Buffering。

Exchange接受Producer发送的Message并根据不同路由算法将Message发送到Message Queue。
Message Queue会在Message不能被正常消费时将其缓存起来，但是当Consumer与Message Queue之间的连接通畅时，Message Queue将Message转发给Consumer。
Message由Header和Body组成，Header是由Producer添加的各种属性的集合，包括Message是否客被缓存、由哪个Message Queue接受、优先级是多少等。而Body是真正需要传输的APP数据。
Exchange与Message Queue之间的关联通过Binding来实现。Exchange在与多个Message Queue发生Binding后会生成一张路由表，路由表中存储着Message Queue所需消息的限制条件即Binding Key。当Exchange收到Message时会解析其Header得到Routing Key，Exchange根据Routing Key与Exchange Type将Message路由到Message Queue，流程如下图：

Binding Key由Consumer在Binding Exchange与Message Queue时指定.

Routing Key由Producer发送Message时指定，两者的匹配方式由Exchange Type决定。

Exchange Type分为Direct（单播）、Topic（组播）、Fanout（广播）。

1. 当为Direct（单播）时，Routing Key必须与Binding Key相等时才能匹配成功，
2. 当为Topic（组播）时，Routing Key与Binding Key符合一种模式关系即算匹配成功，
3. 当为Fanout（广播）时，不受限制。默认Exchange Type是Direct（单播）。

Virtual Host是个虚拟概念，可以持有一些Exchange和Message Queue。一个Virtual Host可以是一台服务器，也可以是由多台服务器组成的集群。Exchange和Message Queue可以分别部署在一台或者多台服务器上。

三、通信
    在AMQP中，Client通过与Broker之间建立Connection来通信，而Connection建立在Client与Virtual Host之间。而在每个Connection上可以运行多个Channel，每个Channel执行与Broker的通信，Session依附于Channel之上。Channel是Client与Broker之间传输Message的实体。在通信的时候，会为每个Command分配一个唯一的标示符即UUID，用于Command做校验和重传。
    Client默认使用guest/guest访问权限和访问虚拟主机的根目录，这些默认项也是RabbitMQ的默认安装选项。