6 Top Message Broker für moderne Anwendungen

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Anwendungen werden heutzutage immer komplexer. Entwickler müssen sich ständig mit zeit- und ressourcenintensiven Prozessen auseinandersetzen.

Die Übertragung zwischen bestimmten Diensten und die Verarbeitung vieler Daten sind nur einige häufige Probleme, mit denen Entwickler täglich konfrontiert sind. Glücklicherweise werden neue Technologien und Tools entwickelt, um diese Komplikationen zu lösen, und Message Broker ist eine davon.

Nachrichtenbroker ermöglichen es Netzwerklösungen, Nachrichten auszutauschen und miteinander zu kommunizieren. Lassen Sie uns diese revolutionäre Technologie besser verstehen.

Was ist ein Nachrichtenbroker?

Ein Nachrichtenbroker ist ein Softwaretool, das es Diensten und Anwendungen ermöglicht, Nachrichten für die Kommunikation und den Informationsaustausch zu übertragen. Nachrichtenbroker bilden einen gemeinsamen Integrationsmechanismus, um Cloud-native, serverlose, auf Mikroservices basierende und hybride Cloud-Architekturen zu subventionieren.

Der Message Broker erreicht dies, indem er Nachrichten zwischen autorisierten Messaging-Protokollen umwandelt. Dies ermutigt voneinander abhängige Dienste, unabhängig von ihren unterschiedlichen Programmiersprachen sofort miteinander zu kommunizieren.

Wie funktionieren Message Broker?

Nachrichtenbroker können Nachrichten sichern, archivieren, weiterleiten und an die entsprechenden Empfänger senden. Sie fungieren als Brücke zwischen verschiedenen Anwendungen und ermöglichen es Absendern, Nachrichten zu senden, ohne mit dem Standort, der Aktivität oder der Anzahl der Empfänger vertraut zu sein.

Nachrichtenbroker verlassen sich oft auf ein Element, das als Nachrichtenwarteschlange bekannt ist, um eine zuverlässige Nachrichtenspeicherung und sichere Zustellung bereitzustellen. Die Nachrichtenwarteschlange speichert und indiziert die Nachrichten, bis die konsumierenden Anwendungen sie verarbeiten können. Nachrichten werden so in einer Nachrichtenwarteschlange aufbewahrt, wie sie übertragen wurden, und verbleiben dort, bis der Empfang verifiziert ist.

Um eine bessere Vorstellung davon zu bekommen, wie Message Broker ihre Aufgaben erfüllen, wollen wir einige ihrer grundlegenden Konzepte verstehen:

  • Der Producer ist eine Schnittstelle, die direkt mit dem Message Broker kommuniziert, um die gespeicherten Nachrichten zur Verteilung zu senden.
  • Ein Verbraucher ist eine Entität, an die die Nachricht zugestellt werden muss und die Daten vom Nachrichtenbroker anfordert. Sie können sie auch als Abonnenten bezeichnen.
  • Warteschlange oder Thema ist ein Datentyp, der von Nachrichtenbrokern zum Speichern von Nachrichten verwendet wird. Sie können sie als Ordner in den Computern betrachten und sie arbeiten nach dem FIFO-Prinzip (First in First out).
  • Schließlich haben wir einen Exchanger, eine Art logische Entität, die die Warteschlangen verwaltet und Nachrichtengruppen erstellt, die es den Verbrauchern ermöglichen, Nachrichten auszutauschen.

Die Kommunikation durch den Austausch von Nachrichten unter Verwendung von Nachrichtenbrokern erfolgt auf der Grundlage von zwei unterschiedlichen Nachrichtenmustern oder -stilen. Sie werden als Punkt-zu-Punkt-Messaging und Publish/Subscribe-Messaging bezeichnet.

Punkt-zu-Punkt-Messaging: Dieses Kommunikationsmodell ist das Verteilungsmuster, das in Nachrichtenwarteschlangen verwendet wird, in denen der Absender und der Empfänger jeder Nachricht auf einer Eins-zu-Eins-Basis zugeordnet sind. Jede Nachricht in der Warteschlange wird nur einmal gelesen und nur an einen Empfänger gesendet.

Das Punkt-zu-Punkt-Messaging-Modell wird in Szenarios der Gehaltsabrechnung und Finanztransaktionsverarbeitung implementiert, bei denen sichergestellt werden muss, dass jede Zahlung nur einmal erfolgt. Wenn der Konsument offline ist, speichert der Nachrichtenbroker ihn in der Nachrichtenwarteschlange und stellt ihn zu einem späteren Zeitpunkt zu.

Publish/Subscribe-Messaging: Bei diesem Modus des Nachrichtenaustauschs weiß der Erzeuger überhaupt nicht, wer der Konsument der Nachricht sein wird. Es sendet Nachrichten zu einem Thema, und alle Anwendungen, die es abonniert haben, erhalten alle veröffentlichten Nachrichten.

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Der Verbraucher und der Erzeuger haben eine Eins-zu-Viele-Beziehung, und das Modell wird in einem ereignisgesteuerten architekturbasierten System verwendet, in dem Anwendungen keine Abhängigkeiten voneinander haben.

Hier ist ein Lebenszyklus einer Nachrichtenübertragung unter Verwendung eines Nachrichtenbrokers.

  • Der Zyklus beginnt mit dem Senden von Nachrichten an einzelne oder mehrere Ziele.
  • Konvertieren Sie dann Nachrichten in ein anderes Modell.
  • Teilen Sie Nachrichten in kleinere Teile auf, übertragen Sie sie an den Verbraucher und sammeln Sie dann die Antworten und wandeln Sie sie in eine einzige Nachricht um, die Sie an den Benutzer zurücksenden.
  • Verwenden Sie den Speicher eines Drittanbieters, um eine Nachricht hinzuzufügen oder zu speichern.
  • Rufen Sie die erforderlichen Daten über die Webdienste ab
  • Senden Sie Antworten im Falle eines Nachrichtenfehlers oder -fehlers.
  • Verwenden Sie das Publish-Subscribe-Muster, um Nachrichten basierend auf Inhalt und Thema weiterzuleiten.

Vorteile der Verwendung von Message Brokern

Hier sind die Vorteile des Einsatzes von Message Brokern im Netzwerk:

  • Erzeuger und Verbraucher können Nachrichten austauschen, unabhängig davon, ob der andere online ist. Ein Nachrichtenbroker liefert die Nachricht immer dann, wenn der Konsument aktiv wird.
  • Nachrichtenbroker garantieren die Nachrichtenzustellung in jeder Situation, und der Bestätigungsmechanismus berichtet dem Erzeuger über die Zustellung, wodurch die Technologie sehr langlebig und langlebig wird.
  • Die asynchrone Verarbeitung stellt sicher, dass die Aufgaben, die viele Systemressourcen beanspruchen, unterschiedlichen Prozessen anvertraut werden. Dies beschleunigt Ihre Anwendung und verbessert die Benutzererfahrung.
  • Nachrichtenbroker liefern die aufgrund eines Fehlers nicht zugestellten Nachrichten erneut. Das erneute Senden wird entweder sofort oder zu einem späteren Zeitpunkt versucht. Wenn die Nachrichten nach zahlreichen Versuchen nicht zugestellt werden, werden die Nachrichten an den Erzeuger umgeleitet.

Nachfolgend haben wir die beliebten Nachrichtenbroker zusammengestellt, aus denen Sie auswählen können, um die Kommunikation zwischen modernen Apps zu erleichtern.

Memphis

Memphis ist ein Open-Source-Nachrichtenbroker, der speziell für Entwickler entwickelt wurde, um ihn in In-App-Streaming-Anwendungsfällen einzusetzen. Es lässt sich einfach bereitstellen und skaliert Ihre datengesteuerte App innerhalb weniger Sekunden.

Die Entwickler haben dafür gesorgt, dass die Benutzer die Vorteile anderer Nachrichtenbroker und mehr von Memphis nutzen können. Dieser Nachrichtenbroker nutzt die Funktionalitäten des NATS-Kerns, um automatische Optimierungstechniken, Schemaverwaltung, Inline-Verarbeitung und Fehlerbehebungsfähigkeiten anzubieten.

Dieser Community-gesteuerte Nachrichtenbroker verfügt über eine benutzerfreundliche Oberfläche, die vollständig optimiert wurde, um eine außergewöhnliche Leistung zu liefern. Memphis ist mit CLI und SDKs für Node.JS, Go, Python, Typescript und NestJS ausgestattet, die es Entwicklern ermöglichen, die Message-Broker-Funktionalitäten auf ihrer Plattform zu integrieren.

Es bietet eine Warteschlangenfunktion für unzustellbare Nachrichten mit automatischen Nachrichtenneuübertragungsfunktionen, um unverarbeitete Nachrichten zu benachrichtigen.

Hauptmerkmale von Memphis:

  • Läuft auf Kubernetes, um die vollständige Hardwareabstraktion für Skalierung, Upgrades, Neustarts und mehr zu unterstützen.
  • Die Fehlerbehebung bei nicht konsumierten Nachrichten ist einfach, indem Sie auf die Datenreise jeder Nachricht zugreifen.
  • Intuitive UI und CLI sind praktisch für Dateningenieure, um Fehler in Echtzeit zu beheben.
  • Enthält einzigartige Schemaverwaltungs- und Inline-Transformationsfähigkeiten.
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RabbitMQ

RabbitMQ wurde 2007 veröffentlicht und ist einer der besten Nachrichtenbroker, der von Tausenden von Benutzern weltweit als Nachrichtenvermittler verwendet wird. Es wurde in der Programmiersprache Erlang geschrieben, ist unglaublich leicht und kann sowohl in Cloud- als auch in On-Premises-basierten Setups installiert werden.

RabbitMQ ist äußerst zuverlässig und intuitiv, und seine benutzerfreundliche Oberfläche ermöglicht es Anwendungen, Nachrichten auszutauschen und den Nachrichtenbroker einfach zu steuern. Dieser leistungsstarke Nachrichtenbroker ist mit vielen Entwicklerplattformen kompatibel und unterstützt viele Nachrichtenprotokolle. Es kann problemlos in verteilten und föderierten Konfigurationen bereitgestellt werden, um anspruchsvollen Anforderungen gerecht zu werden.

Der Message Broker ist interoperabel und funktioniert auf mehreren Betriebssystemen, Cloud-basierten Plattformen und Entwicklertools. Die wichtigsten unterstützten Sprachen sind Java, .NET, PHP, Python, JavaScript, Ruby und Go. Es verfügt über verschiedene Funktionen und unterstützt Plugins, die die Integration und Interaktion mit anderen Systemen erleichtern.

Als Open-Source-Nachrichtenbroker ist RabbitMQ völlig kostenlos. Gegen eine Abonnementgebühr ist auch eine separate kommerzielle Version erhältlich.

Apache Kafka

Als nächstes haben wir Apache Kafka, einen robusten Nachrichtenbroker, der einen besseren Durchsatz, integrierte Partitionierung, Replikation und Fehlertoleranz als andere Nachrichtenbroker bietet. Kafka verwendet die verteilte Systemtechnik, die das TCP-Protokoll verwendet, um die Kommunikation zwischen Clients und Servern zu ermöglichen.

Dies garantiert eine schnelle Leistung und macht Kafka zu einer idealen Lösung, um die Kommunikationsanforderungen großer Nachrichtenverarbeitungsanwendungen zu erfüllen.

Apache Kafka kann sowohl auf lokalen als auch auf Cloud-basierten Systemen bereitgestellt werden und funktioniert einwandfrei auf Bare-Metal-, virtuellen Maschinen und Containern. Es findet im Allgemeinen seine Verwendung, wenn es erforderlich ist, die Verarbeitung und die Datenproduzenten zu isolieren, die nicht zugestellten Nachrichten zu puffern und in ähnlichen Szenarien.

Dieser Open-Source-Message-Broker wurde ursprünglich entwickelt, um Website-Aktivitäten zu verfolgen und umfangreiche Daten zu speichern. Seine Fähigkeit, große Datenmengen in einem verteilten und fehlertoleranten Cluster zu speichern, macht es zur perfekten Wahl für große Technologieunternehmen. Der Kafka Message Broker kann Event-Streaming, Pipelining und Datenwiedergabe in Echtzeit, die in schnellen Betriebsszenarien erforderlich sind, geschickt verwalten.

Apache ActiveMQ

Apache ActiveMQ basiert auf Java und ist ein Open-Source-Message-Broker, der in der Lage ist, die Einrichtung und Wartung in Ihrem Namen zu verwalten und so Ihre Arbeitslast zu reduzieren.

Es unterstützt alle wichtigen Standardprotokolle, die in der Branche verwendet werden, und ermöglicht eine nahtlose Integration mit mehreren Plattformen unter Verwendung des beliebten AMQP-Protokolls.

In ähnlicher Weise erleichtert das STOMP-Protokoll den Nachrichtenaustausch zwischen den Webanwendungen über die WebSockets, und das MQTT-Protokoll ermöglicht den Nachrichtenaustausch zwischen IoT-Geräten.

Es ist mit zahlreichen sprachübergreifenden Plattformen und Clients kompatibel, die in verschiedenen Sprachen erstellt wurden, darunter JavaScript, C, C++, Python, .Net und mehr.

Es unterstützt erweiterte Funktionen wie Nachrichtengruppen, kombinierte Warteschlangen und Clustering, um nur einige zu nennen. ActiveMQ ist hochgradig flexibel und vielseitig genug, um es schnell in verschiedenen Messaging-Anwendungsfällen zu implementieren.

ActiveMQ ist in zwei Varianten erhältlich – dem „klassischen“ Broker und der erweiterten Version, die als Artemis bekannt ist.

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Classic ActiveMQ basiert auf der Endless Pluggable Architecture und ist mit mehreren Generationen von Messaging-Apps kompatibel. Auf der anderen Seite stellt Artemis, die erweiterte Version von ActiveMQ, eine nicht blockierende Architektur zur Verfügung, um die hohe Leistung zu liefern, die von der neuen App-Generation gefordert wird.

WSO2

WSO2 ist der nächste Message-Broker, der es wert ist, überprüft zu werden, erstellt mit der Absicht, Message-Broker-Funktionen in einer verteilten Umgebung anzubieten.

Dieser extrem leichtgewichtige und benutzerfreundliche Message Broker ist mit einem kontinuierlichen Verfügbarkeitsmodus ausgestattet, der eine hohe Verfügbarkeit gewährleistet und Server innerhalb des Clusters erweitert, wodurch die Wahrscheinlichkeit eines Single Point of Failure minimiert wird.

Die Open-Source-Technologie verwaltet effizient mehrere Warteschlangen, Abonnenten und Nachrichten, um dauerhaftes Messaging zu erleichtern.

WSO2 unterstützt mehrere Protokolle, darunter MQTT, ein leichtgewichtiges Machine-to-Machine-Netzwerkprotokoll, das Enterprise-Messaging-Funktionen im IoT bietet.

Es verbindet entfernte Geräte mit den Brokern und ermöglicht so eine Machine-to-Machine (M2M)-Kommunikation, die jede Sekunde Zehntausende von gleichzeitigen Ereignissen generieren kann. WSO2 arbeitet mit einem flexiblen Bereitstellungsmodell, das Einzelknoten-Ausführungsfunktionen für Cluster-Bereitstellungen bietet.

Die bemerkenswerten Merkmale von WSO2 sind wie folgt:

  • Unterstützt JMS v1.0 und v1.1 API
  • Entspricht dem Normenwerk.
  • Unterstützt das Advanced Message Queuing Protocol (AMQP) v0.91 und das MQTT-Protokoll für alle QoS-Stufen und beibehaltenes Messaging.
  • Unterstützt viele Sprachen/Plattformen, einschließlich Java, .Net, C, C++, PHP, Ruby, Erlang und mehr.

ZeroMQ

Zu guter Letzt haben wir ZeroMQ, einen ausgeklügelten Nachrichtenbroker, der Hochgeschwindigkeitsverbindungen zwischen Anwendungen bietet, unabhängig von der Sprache und Plattform, auf der sie ausgeführt werden.

Es besteht aus asynchronen Input-Output-Engines, die in Messaging-Bibliotheken geladen werden, und stellt eine Viele-zu-Viele-Beziehung zwischen Sender und Empfänger her.

Es überträgt Nachrichten von einer Anwendung zur anderen über WebSockets mit Hilfe zahlreicher Transportkanäle wie In-Process, Inter-Process, TCP, Multicast, TIPC, IPC und UDP.

ZeroMQ ist mit allen Funktionen ausgestattet, die in einem standardmäßigen verteilten Nachrichtensystem vorhanden sind, und sendet Nachrichten über miteinander verbindbare Sockets, die in verschiedenen Mustern wie Pub-Sub, Anfrage-Antwort, Aufgabenverteilung und Fan-Out angeordnet werden können.

ZeroMQ ermöglicht ein hohes Maß an Anpassung, um die einzigartigen Anforderungen verschiedener Anwendungsfälle zu erfüllen, und unterstützt mehrere Messaging-Muster und Sprachimplementierungen.

Es ist mit verschiedenen Programmiersprachen kompatibel, von denen die bekanntesten C, C++, C#, Java, Python, Ruby und Perl sind.

Der Message Broker ist extrem schnell, Open Source und verfügt über eine leichtgewichtige Messaging-Bibliothek, die selbst mit asynchronen Input-Output-Engines zu einer außergewöhnlich guten Leistung beiträgt.

Zusammenfassen

Wir haben jetzt also eine ziemlich klare Vorstellung davon, wie der Einsatz von Nachrichtenbrokern im System die gesamte Kommunikationsarchitektur erheblich verbessern kann. Es gibt viele zuverlässige Message-Broker-Anbieter, und wir haben die beliebtesten Message-Broker aufgelistet, die den Markt erobern.

Sie können jeden der Nachrichtenbroker einsetzen, die Ihrer Meinung nach die Datenverwaltungsanforderungen Ihrer Organisation erfüllen und Nachrichten zwischen Ihren Apps verteilen können.

Sie können auch die beste SMS-API erkunden, um Nachrichten an Ihre Benutzer zu senden.