[RabbitMQ] What is RabbitMQ

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What is RabbitMQ.

과거 오래전에 Kafka에 대한 개념을 정리했습니다. (그 후로 따로 업무에서 사용해본적은 없지만...) 그럼에도 불구하고 백엔드 개발자라면 이후 필요시 사용할 수 있다고 생각하기 때문에 오늘은 rabbitmq에 대해 정리합니다. 마찬가지로 쓴 적은 없지만, NAS 서버의 앞단에 rabbitmq가 설치된 것은 봤습니다.


메시지 큐

들어가기 앞서, 메시지 큐에 대한 내용부터 잡습니다. 메시지 큐(message queue)는 서버리스 및 마이크로서비스 아키텍처에서 사용되는 비동기 서비스 간 통신의 한 형태입니다.

message queue

메시지 큐를 통해 시스템의 서로 다른 부분이 통신하고 비동기식으로 작업을 처리할 수 있습니다.

  • 메시지 큐는 메시지를 임시로 저장하는 간단한 버퍼를 제공합니다.
  • 메시지 전송 및 수신을 위해 허용하는 엔드포인트를 제공합니다.
  • 생산자라 부르는 구성 요소가 메시지를 대기열에 추가하고, 소비자라 부르는 구성요소가 메시지를 검색하고 이를 사용해 어떤 작업을 수행할 때까지 대기열 에 저장됩니다.

메시지 큐의 장점

메시지 큐는 다음의 장점을 가집니다.

  • Asynchronous(비동기) : Queue에 넣음을 통해서 나중에 처리 가능합니다.
  • Decoupling(비동조) : Application과 분리할 수 있습니다.
  • Resilience(탄력성) : 일부가 실패해도 전체에 영향을 받지 않습니다.
  • Redundancy(과잉) : 실패시 재실행이 가능합니다.
  • Guarantees(보증) : 작업 처리에 대해 확인이 가능합니다.
  • Scalable(확장성) : 다수의 프로세스뜰이 큐에 메시지를 보낼 수 있습니다.

위의 장점들을 살리기 위해 일반적으로 메시지 큐를 사용합니다.

이때 메시지 큐가 적합합니다.

  • 다른 곳의 API로부터 데이터 송수신이 가능합니다.
  • 다양한 애플리케이션에서 비동기 통신을 할 수 있습니다.
  • 이메일 발송 및 문서 업로드가 가능합니다.
  • 많은 양의 프로세스들을 처리할 수 있습니다.

RabbitMQ는 그래서 뭐야?

RabbitMQ is the most widely deployed open source message broker (공식 홈페이지)

RabbitMQ는 가장 널리 퍼져있는 오픈소스 메세지브로커입니다.

RabbitMQ는 다음을 지원합니다.

  • AMQP 프로토콜을 구현해 놓은 프로그램입니다.

    • *AMQP : Advanced Message Queuing Protocol의 약자이며 IP 네트워크를 통한 프로세스 간 통신에 중점을 둔 애플리케이션 계층 프로토콜입니다.
    • AMQP에 대한 상세 설명
  • 신뢰성, 안전성, 성능을 충족할 수 있도록 다양한 기능을 제공합니다.
  • 유연한 라우팅: Message Queue가 도착하기 전에 라우팅되며 플러그인을 통해 더 복잡한 라우팅도 가능합니다.
  • 클러스터링을 제공합니다.

    • *클러스터링 : 로컬네트워크에 있는 여러 RabbitMQ 서버를 논리적으로 클러스트링할 수 있고 논리적인 브로커도 가능합니다.
  • 관리 UI가 있어 편하게 관리 가능합니다.
  • 거의 모든 언어와 운영체제를 지원합니다.
  • 오픈소스로 상업적 지원이 가능합니다.

RabbitMQ 외의 서비스

ActiveMQ

  • 풀자바 메시지 서비스(JMS) 클라이언트와 함께 자바로 만든 오픈소스 메시지 브로커
  • 시스템은 엔터프라이즈 기능을 제공합니다.

다음의 특징이 있습니다.

  • 다양한 언어 환경의 클라이언트들과 프로토콜을 지원합니다.
  • Spring 지원으로 쉽게 설정이 가능합니다.
  • 고성능의 저널을 사용할 때에 JDBC를 사용하여 매우 빠른 Persistnece을 지원합니다.
  • 고성능의 클러스터링, 클라이언트-서버, Peer 기반 통신을 지원을 위한 설계가 되어 있습니다.
  • REST API를 통해 웹기반 메시징 API를 지원합니다.
  • 웹브라우저가 메시징 도구가 될 수 있도록, Ajax를 통해 순수한 DHTML을 사용한 웹스트리밍을 지원합니다.

ZeroMQ

  • 메시징 라이브러리
  • 복잡한 커뮤니케이션 시스템을 설계할 수 있도록 해줍니다.
  • ZeroMQ는 in-process, inter-process, TCP, and multicast 처럼 다양한 방식으로 메시지를 전송하는 소켓을 제공합니다.

다음의 특징을 가집니다.

  • 퍼포먼스

    • AMQP보다 빠르며, AMQP처럼 과도하게 복잡한 프로토콜이 없습니다.
    • 신뢰성 있는 멀티캐스트같은 효율적인 전송을 활용합니다.
    • 지능적인 메시지 묶음을 확용합니다.
  • 단순성

    • 비동기 send 호출을 부르기만 하면, 메시지를 별도의 큐에 넣고 필요한 모든 일을 해줍니다.
    • 이벤트 중심의 프레임워크에도 최적입니다.
  • 확장성

    • 복수의 접점을 가질 수 있으며, 자동으로 메시지 부하 분산을 수행합니다.

Kafka

  • 대용량의 실시간 로그 처리에 특화되어 설계된 메시징 시스템으로서 기존 범용 메시징 시스템대비 TPS가 매우 우수합니다.
  • 분산 시스템을 기본으로 설계되었기 때문에, 기존 메시징 시스템에 비해 분산 및 복제 구성을 손쉽게 할 수 있습니다.
  • AMQP 프로토콜이나 JMS API를 사용하지 않고 단순한 메시지 헤더를 지닌 TCP 기반의 프로토콜을 사용하여 프로토콜에 의한 오버헤드를 감소시킵니다.

상세 내용은 카프카 공부 을 참조하면 좋습니다.


Kafka 와 RabbitMQ 중에서 어떤 것을 선택할 것인가.

일반적으로 많이 사용하는 두 메시지큐인 Kafka와 RabbitMQ를 비교합니다.

  • RabbitMQ는 메시지 브로커 방식이고, Kafka는 pub/sub 방식입니다.
  • 메시지브로커

    • 메시지브로커는 응용프로그램, 서비스 및 시스템이 정보를 통신하고 교환할 수 있도록 하는 소프트웨어 모듈입니다
    • 메시지 브로커는 지정된 수신인에게 메시지를 확인, 라우팅, 저장 및 배달합니다.
  • pub/sub

    • 생산자가 원하는 각 메시지를 게시할 수 있도록 하는 메시지 배포 패턴입니다.

일반적으로 Kafka는 고성능을 추구하기 때문에 비교적 무거우나, 대용량 데이터를 다루지 않는다면 가벼운 RabbitMQ가 더 낫습니다.

Kafka가 적절한 경우

  • Kafka는 복잡한 라우팅에 의존하지 않고 최대 처리량으로 스트리밍하는데 가장 적합합니다.
  • 이벤트 소싱, 스트림 처리 및 일련의 이벤트로 시스템에 대한 모델링 변경을 수행하는 데 이상적입니다.
  • Kafka는 다단계 파이프라인에서 데이터를 처리하는데도 적합합니다.
  • 스트리밍 데이터를 저장, 읽기, 다시 읽기 및 분석하는 프레임워크가 필요한 경우에 더 좋습니다.
  • 특히, 정기적으로 감사하는 시스템이나 메시지를 영구적으로 저장하는 데 이상적입니다.

RabbitMQ가 적절한 경우

  • 복잡한 라우팅의 경우 RabbitMQ를 사용합니다.
  • RabbitMQ는 신속한 요청-응답이 필요한 웹 서버에 적합합니다.
  • 부하가 높은 작업자 간에 부하를 공유합니다.
  • RabbitMQ는 백그라운드 작업이나 PDF 변환, 파일 검색 또는 이미지 확장과 같은 장기 실행 작업도 처리할 수 있습니다.
  • 즉, 장시간 실행되는 태스크, 안정적인 백그라운드 작업 실행, 애플리케이션 간/내부 통신/통합이 필요할 때 RabbitMQ를 사용합니다.

그외 용어에 대한 설명

JMS란.

  • JMS는 MOM(Message-Oriented Middleware, 메시지 지향 미들웨어)을 자바에서 지원하는 표준 API
  • Java EE에 기반한 애플리케이션 구성요소에서 메시지를 작성, 전송, 수신하고 읽을 수 있도록 하는 API
  • JMS는 서버 구성을 통해 큐와 같은 기타 자원을 관리할 수 있습니다.
  • JMS는 다른 자바 애플리케이션들끼리 통신이 가능하지만 다른 MOM의 통신이 어렵습니다. (ex. AMQL, SMTP)
  • JMS 라이브러리는 AMQP를 지원하지 않습니다.

다음의 필수요소를 지원합니다.

  • 메시지 경로를 지정하고 전달하는 메시징 공급자 개념
  • 별개의 메시징 패턴 또는 도메인
  • 동기식 및 비동기식 메시지 수신 기능
  • 안정적인 메시지 전달 지원
  • 공통 메시지 형식

조금 더 상세한 정보를 보고 싶다면 아래를 공유합니다.

AMQP에 대해 상세하게 보기

AMQP 명세

  • AMQP는 ISO 응용 계층의 MOM 표준입니다.
  • AMQP는 IP 네트워크 간의 프로세스 간 통신에 초점을 맞춘 응용 프로그램 계층 프로토콜
  • AMQP의 목표는 TCP/IP 연결을 통해 메시지를 브로커 서비스를 통해 전달할 수 있도록 하는 것입니다.
  • AMQP는 프로토콜만 맞다면 다른 AMQP를 사용한 애플리케이션끼리 통신이 가능합니다.
  • AMQP는 이진 프로토콜입니다.

상세한 내용은 아래와 같습니다.


출처