一文帮你选择开源消息中间件

开源
Kafka在JVM上运行(具体来说是Scala)。 摄取大量数据,通过发布-订阅(或排队)路由。 Broker对消费者几乎一无所知。 真正存储的只是一个“偏移”值,该值指定使用者在日志中保留的位置。

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现代开源消息中间件对比:

  • NATS,
  • RabbitMQ,
  • Apache Kafka,
  • Synapse,
  • NSQ
  • Pulsar

 

#NATS:

https://nats.io/

https://github.com/nats-io/nats-streaming-serverNATS 最初是使用Ruby构建的,每秒可实现150k消息的消费速度。 该团队用Go中重写了它,现在您可以每秒神奇地发送8-11百万条消息。 它可以用作发布-订阅引擎,但是您也可以把它用于综合排队。

优点:口号:始终可用,拨号音简洁,设计低CPU消耗,快速:高速通信总线,高可用性,高可扩展性,轻巧:体积很小,只有3MB Docker映像!

缺点:忘却,没有持久性:NATS不进行持久性消息传递; 如果您处于离线状态,则不会收到消息。 没有事务,没有增强的交付方式,没有企业排队。

总的来说,NATS和Redis更适合较小的消息(远低于1MB),其中延迟通常在不到毫秒的时间内达到四个9. NATS不是HTTP,它是拥有它自己的非常简单的基于文本的协议,类似于RPC 。 因此,它不会在邮件信封中添加任何标题。

NATS没有复制,分片或整体订购。 使用NATS,队列可以有效地按节点分片。 如果节点死亡,则其消息将丢失。 到活动节点的传入消息仍将传递给已连接的订户,并且订户应重新连接到可用节点池。 一旦先前死掉的节点重新加入,它将开始接收消息。在这种情况下,NATS会替换HAProxy之类的内容; 一个简单的内存路由器,用于请求后端。

NATS的用户包括Buzzfeed,Tinder,Stripe,Rakutan,Ericsson,HTC,Siemens,VMware,Pivotal,GE和Baidu。一个用例:“我们使用NATS进行同步通信,每秒通过它发送约1万条消息。 。 必须说,即使负载更大(超过10MB),稳定性也很高。 我们已经在生产环境中运行了几周,并且没有任何问题。 主要限制是没有大规模集群。 您可以拥有一个非常强大的集群,但是每个节点只能转发一次,这是有限制的。”

#RabbitMQ:

RabbitMQ是遵循AMQP 0.9.1标准的代理消息传递引擎。 它遵循标准的存储转发模式,您可以选择将数据存储在RAM中,在磁盘上,或是在这两者中。 它支持各种消息路由范例。 RabbitMQ可以以集群方式进行部署以提高性能,而可以通过镜像方式进行部署,以实现高可用性。 消费者直接在队列上侦听,但是发布者只知道“交换”。这些交换通过绑定(指定路由范式)与绑定链接到队列。 绑定队列和事务传递语义。 因此,RabbitMQ是一种更为“重量级”的排队解决方案,并为此付出额外的费用。

缺点:RabbitMQ的高可用性支持非常糟糕。 无论您如何转动,它都是单点故障,因为它无法合并因为分区情况而导致的冲突队列。 分区不仅会在网络中断时发生,还会在高负载情况下发生。RabbitMQ不会将消息持久保存到磁盘。

#Kafka:

基于Scala

使用Kafka,您可以进行实时处理和批处理。 Kafka在JVM上运行(具体来说是Scala)。 摄取大量数据,通过发布-订阅(或排队)路由。 Broker对消费者几乎一无所知。 真正存储的只是一个“偏移”值,该值指定使用者在日志中保留的位置。 与许多假定消费者主要在线的集成代理不同,Kafka可以成功保存大量数据并支持“重播”方案。 该体系结构非常独特。 主题按分区排列(用于并行性),分区跨节点复制(以实现高可用性)。

与Kafka相比,NATS是一个很小的基础架构,独角兽初创公司,物联网,健康和大型金融组织(LinkedIn,FB,Netflix,GE,美国银行,房利美,大通银行等)都使用Kafka。与Nats相比,Kafka更成熟,并且在巨大的数据流中表现出色。NATSServer相比Kafka具有部分功能,因为它专注于狭窄的用例集。 NATS被设计用于以下场景:高性能和低延迟至关重要,但是如果需要,可以丢失一些数据,以跟上数据的步伐-NATS文档将其描述为“一劳永逸”。从结构上讲,这是因为NATS没有持久性层可用于持久存储数据,而Kafka却具有持久性层(使用群集中的存储)。为了完全确保消息不会丢失,它看起来像您需要将队列声明为持久+将您的消息标记为持久+使用发布者确认。这花费了数百毫秒的延迟。

对于分区而言,相对安全的唯一队列或发布/订阅系统是Kafka。 当您需要5至50台服务器时,Kafka就是一个非常可靠的工程。 拥有那么多服务器,您每秒可以处理数百万条消息,这通常对于中型公司而言已经足够。

由于多种原因,Kafka完全不适合RPC。 首先,它的数据模型将队列中的数据分片,每个分区只能由一个使用者使用。 假设我们有分区1和2。P1为空,P2有大量消息。 现在,当C2工作时,您将拥有一个空闲的使用者C1。 C1无法承担C2的任何工作,因为它只能处理自己的分区。 换句话说:一个缓慢的使用者可以阻塞队列的很大一部分。 Kafka专为快速(或至少表现均匀)的消费者而设计。

  • NATS与Kafka的关系

NATS最近加入了CNCF(托管Kubernetes,Prometheus等项目-在这里查看Golang的优势!)协议-Kafka是基于TCP的二进制文件,而不是NATS是简单文本(也基于TCP)的消息传递模式-两者都支持发布/订阅和队列,但是NATS也支持请求-应答(同步和异步)。NATS具有队列的概念(当然具有唯一的名称),并且挂接到同一队列的所有订户最终都成为一部分属于同一队列组。 (可能多个)订阅者中只有一个收到消息。多个此类队列组也将接收同一组消息。这使其成为混合的发布-订阅(一对多)和队列(点对点)。 Kafka通过消费者组支持相同的事物,这些用户组可以从一个或多个主题中提取数据。流处理— NATS不像Kafka那样对Kafka Streams提供一流的功能,因此不支持流处理。相对于NATS,NATS提取消息的方式与服务器本身将消息路由到客户端的NATS(内部维护兴趣图)相对。NATS可以采取敏感措施,因为它可以切断不符合生产速度的消费者,以及不响应心跳请求的客户。消费者活跃度检查也由Kafka执行。这是从客户端本身完成/启动的,因此可能会导致复杂的情况(例如,当您处于消息处理循环中且未轮询时)。有很多配置参数(在客户端上)可调整此行为。

  • 交付语义-NATS支持最多一次(At most once)(并且NATS流至少支持一次),而Kafka则支持仅一次(Exactly once)( NATs似乎没有像Kafka那样对分区/分片消息的概念,在NATS情况下没有外部依赖性。 Kafka要求Zookeeper,NATS Streaming似乎与Kafka功能集相似,但是使用Go构建并且看起来更易于设置. NATS目前不支持复制(或实际上没有任何高可用性设置)。与Kafka相比,这是一个主要的缺失功能。

#NSQ:

易于设置NSQ似乎更灵活,它支持消息持久性,并且在持久性要求不高的情况下,还提供类似于NATS的临时通道。 它配备了NATS缺少的闪亮的管理仪表板。 当优先考虑原始性能时,NATS很有用.NATS和NSQ队列均支持按消息TTL,以修剪时间敏感消息。

Kafka很复杂,但保证不会丢失任何数据。 适合订购日志。 NSQ缺乏持久性和复制能力。 大规模操作非常简单。Kafka的性能和增强的保证以难以操作为代价。有了Kafka,除了Kafka经纪人,您还需要一个Zookeeper集群。 Kafka需要考虑分区和偏移量,最好将Kafka视为分布式日志服务,而不是消息传递代理,例如数据库中的预写日志而不是printf语句。

NSQ是一种更为传统的缓冲消息系统。 它具有文件持久性,但仅作为 a)优化以防止一旦内存用完就会丢失消息,以及b)作为使用者档案。 但是,节点的严重丢失意味着尚未传递的那些消息可能会丢失,因为无法保证它们会在其他地方发布。 此外,不能保证发布到主题和频道的消息顺序是消费者接收到的消息顺序。 使用NSQ,有一个内置实用程序nsq_to_file,它成为您将每个消息主题归档到磁盘时的另一个使用方。 它提供了简单的邮件存档功能,但不提供任何本地重播功能。

#Apache Pulsar(pulsar.incubator.apache.org):

基于Java

它是雅虎公司设计的,是一种高性能,低延迟,可扩展的持久解决方案,用于发布订阅消息和消息排队。 Apache Pulsar将高性能流(Apache Kafka追求)和灵活的传统排队(RabbitMQ追求)结合在一起,成为统一的消息传递模型和API。 Pulsar使用统一的API为您提供具有相同高性能的流和排队系统。 总而言之,Kafka的目标是高吞吐量,Pulsar的目标是低延迟。

Pulsar 优点

  • 丰富—持久性/非持久性主题,多租户,ACL,多DC复制等。
  • 更易于使用的更灵活的客户端API(包括CompletableFutures,流畅的接口等)。
  • Java客户端组件是线程安全的,消费者可以确认来自不同的线程的消息

Pulsar 缺点

  • Java客户端几乎没有Javadoc
  • Small社区-当前有8个stackoverflow问题
  • 与BookKeeper绑定的MessageId
  • 与连续数字序列的Kafka偏移量相比,消费者无法轻松地将自己定位在主题上。读者无法轻松阅读关于该主题的最后一条消息。
  • 没有事务支持。
  • 更高的操作复杂性— Zookeeper + Broker节点+ BookKeeper —所有clusterLatency都可疑— Broker节点与BookKeeper之间有一个额外的远程调用(与Kafka相比)

Kafka 优点

  • 非常丰富和有用的JavaDoc
  • Kafka Streams 成熟和广泛的社区
  • 在生产中易于操作-更少的组件-代理节点还提供storage
  • 事务-主题内的原子读取和写入偏移形成连续序列-消费者可以轻松地寻找到最后一条消息

Kafka 缺点

  • Consumer无法确认来自其他线程的消息
  • 没有多租户
  • 没有健壮的Multi-DC复制-(在Confluent Enterprise中提供)
  • 在云环境中的管理很困难。

 

责任编辑:武晓燕 来源: 今日头条
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