Was ist der Unterschied zwischen RabbitMQ und Redis?
RabbitMQ ist ein Message Broker, während Remote Dictionary Server (Redis) ein speicherinterner Schlüsselwert-Datenspeicher ist. Sie können die beiden Technologien jedoch miteinander vergleichen, da Sie beide für die Erstellung eines Publish-Subscribe-Nachrichtensystems (Pub/Sub) verwenden können. In der modernen Cloud-Architektur werden Anwendungen in kleinere, unabhängige Bausteine, so genannte Services, zerlegt. Pub/Sub-Messaging bietet sofortige Ereignisbenachrichtigungen für diese verteilten Systeme. RabbitMQ ist ein verteilter Message Broker, der Streaming-Daten aus verschiedenen Quellen sammelt, um sie zur Verarbeitung an verschiedene Ziele weiterzuleiten. Redis unterstützt ein Push-basiertes System, bei dem der Publisher Nachrichten an alle Subscriber verteilt, wenn ein Ereignis eintritt.
So funktionieren sie: RabbitMQ im Vergleich zu Redis
Sowohl RabbitMQ als auch Redis ermöglichen Anwendungen, Microservices und Softwarekomponenten den Austausch von Nachrichten auf unterschiedliche Weise.
RabbitMQ-Arbeitsablauf
RabbitMQ verwendet das Advanced Message Queuing Protocol (AMQP), um Nachrichten sicher über Message Broker zu senden. Ein Message Broker besteht aus Vermittlungsstellen und Warteschlangen. Der Prozess funktioniert wie folgt:
- Der Datenproduzent sendet Nachrichten an RabbitMQ
- Eine Vermittlungsstelle empfängt Daten und leitet sie gemäß einer Reihe von Regeln, die als Bindungen bezeichnet werden, an die jeweilige Warteschlange weiter
- Die Nachricht befindet sich in der Warteschlange, bis ein RabbitMQ-Verbraucher sie abholt
Wenn die Warteschlange die maximale Kapazität erreicht, verhindert RabbitMQ, dass Produzenten Nachrichten veröffentlichen, bis die Verbraucher die ungelesenen Nachrichten bearbeitet haben. RabbitMQ kann Nachrichten auch wiederherstellen, wenn der Austausch ausfällt, bevor die Verbraucher sie lesen.
Redis-Arbeitsablauf
Redis ist als Datenstrukturserver konzipiert, der verschiedene Datenstrukturen wie Listen, Sets, Hashes und Bitmaps unterstützt. Es ermöglicht Client-Anwendungen, nahezu jeden Datentyp zu speichern, abzurufen und zu verarbeiten. Redis organisiert gespeicherte Daten in Schlüssel-Wert-Paaren, was eine strukturierte Anordnung für abonnierte Client-Anwendungen bietet.
Beispielsweise können Sie E-Commerce-Daten in Kundennamen, E-Mail-Adresse, gekaufte Artikel und Feedback-Schlüssel aufteilen. Danach veröffentlichen Sie die relevanten Daten für jeden Schlüssel.
Redis ermöglicht den Austausch kurzer Aufbewahrungsnachrichten in Echtzeit. Es funktioniert so:
- Der Datenproduzent sendet Nachrichten an Redis
- Der Redis-Knoten überprüft den Nachrichtenschlüssel, um interessierte Subscriber zu identifizieren
- Redis übermittelt die Nachricht an alle verbundenen Subscriber
Nachrichtenbehandlung: RabbitMQ im Vergleich zu Redis Pub/Sub
Sowohl Redis als auch RabbitMQ bieten Publish-Subscribe-Mechanismen (Pub/Sub) für Anwendungen, um Nachrichten in der Cloud-Umgebung zu verteilen. Die Nachrichtenbehandlung unterscheidet sich jedoch erheblich.
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Nachrichtenzustellung
RabbitMQ verwendet das Advanced Message Queuing Protocol (AMQP), um komplexe Routing-Logik zu unterstützen. Es kann Nachrichten von Punkt zu Punkt oder von einem Hersteller an viele Verbraucher übermitteln. Unabhängig von der Methode senden alle Verbraucher Nachrichtenbestätigungen an den Hersteller, um den erfolgreichen Lesevorgang zu bestätigen. Wenn der Hersteller keine Bestätigung erhält, wiederholt er es in unterschiedlichen Intervallen.
In der Zwischenzeit sendet Redis einfach Nachrichten an alle verbundenen Subscriber. Die Nachrichtenzustellung wird nicht garantiert. Ein Subscriber muss mit dem Redis-Server verbunden sein, um eingehende Nachrichten zu empfangen. Wenn die Verbindung zu Redis unterbrochen wird, kann er möglicherweise nicht alle Nachrichten abrufen.
Nachrichtengröße
RabbitMQ kann größere Nachrichten übermitteln, ohne dass die Leistung erheblich beeinträchtigt wird. Es war ursprünglich für die Verarbeitung von Nachrichten mit einer Größe von bis zu 2 GB konzipiert, später wurde das Limit jedoch auf 128 MB reduziert.
Umgekehrt definiert Redis kein Limit für gespeicherte Nachrichten, weist jedoch eine bemerkenswerte Latenz für Nachrichten mit mehr als 1 MB auf. Daher verwenden Entwickler Redis häufig als Cache, um Datensätze wie Strings, Hashes, Listen und Sets zu verarbeiten.
Persistenz der Nachricht
RabbitMQ unterstützt persistente Nachrichten und flüchtige Nachrichten. Wenn es Nachrichten an die persistente Warteschlange sendet, schreibt es Daten in den permanenten Speicher, sobald sie eintreffen. RabbitMQ schreibt auch flüchtige Nachrichten auf die Festplatte, aber nur, wenn sie die Kapazität des Speichers überschreiten.
Andererseits unterstützt Redis standardmäßig keine persistenten Nachrichten. Entwickler müssen ein Feature namens Redis Database (RDB) aktivieren, um regelmäßig Snapshots des RAM zu erstellen und diese auf der Festplatte zu speichern. Die Aktivierung der Datenpersistenz auf Redis erhöht den Aufwand für Datenoperationen, was die Nachrichtenzustellung verlangsamt. Eine weitere Alternative ist die Verwendung von Wiederherstellungstechniken wie der asynchronen Replikation.
Verschlüsselung von Nachrichten
RabbitMQ verwendet SSL, um Daten bei der Übertragung zwischen Herstellern, Brokern und Verbrauchern zu verschlüsseln. Die Verschlüsselung von Nachrichten hilft Unternehmen dabei, vertrauliche Informationen zu schützen und Datenrisiken zu reduzieren.
Redis unterstützt SSL unterdessen nicht nativ. Nur Redis Version 6.0 und höher bieten SSL-Unterstützung. Um SSL zu aktivieren, müssen Entwickler SSL-Zertifikate vom Redis-Cluster abrufen und ein Client-Zertifikat für ihre Datenbank erstellen.
Leistung: RabbitMQ im Vergleich zu Redis Pub/Sub
Unterschiede bei der Nachrichtenverarbeitung wirken sich in verschiedenen Szenarien auf die Leistung von RabbitMQ und Redis aus.
Geschwindigkeit
Redis ist viel schneller als RabbitMQ, da es Nachrichten hauptsächlich im Speicher verarbeitet. Es besteht jedoch das Risiko, ungelesene Nachrichten zu verlieren, wenn der Redis-Server ausfällt.
Im Gegensatz dazu wartet RabbitMQ im persistenten Modus auf Bestätigungen von jedem Verbraucher, bevor es die nächste Nachricht sendet. RabbitMQ benötigt außerdem zusätzliche Zeit, um die Nachrichten auf der Festplatte zu speichern, was die durchschnittliche Geschwindigkeit des Nachrichtenaustauschs verlangsamt.
Zum Vergleich: Redis kann bis zu zehn Millionen Nachrichten pro Sekunde senden, während RabbitMQ bis zu Zehntausende von Nachrichten pro Sekunde verarbeitet.
Verfügbarkeit
Clustering, das es Message Broker-Systemen ermöglicht, Knoten zu replizieren, wird in RabbitMQ und Redis anders behandelt.
Mit RabbitMQ werden mehrere Knoten, die relevante Daten und Funktionen enthalten, in einem Cluster repliziert. Nachrichtenwarteschlangen werden jedoch nicht auf diese Knoten repliziert, die eine Peer-Beziehung teilen. Dazu verwenden Entwickler eine spezielle Nachrichtenwarteschlange, die die Replikation unterstützt.
In der Zwischenzeit ist Redis Cluster ein Feature, die in späteren Versionen von Redis eingeführt wurde. Es kopiert Daten von jedem Leader-Knoten auf einen oder mehrere Follower. Wenn ein Leader-Knoten ausfällt, übernimmt der Follower die Nachrichtenübermittlung mit hoher Verfügbarkeit.
Wann zu verwenden: RabbitMQ im Vergleich zu Redis Pub/Sub
RabbitMQ übertrifft Redis in vielen Bereichen, aber das bedeutet nicht, dass RabbitMQ das bessere Nachrichtenverteilungssystem für alle Anwendungen ist.
Redis funktioniert besser in Unternehmensanwendungen, die Datenverarbeitung in Echtzeit und Caching mit niedriger Latenz erfordern. Mit seinem In-Memory-Datenspeicher und der Unterstützung verschiedener Datenstrukturen eignet sich Redis für die Durchführung von Datenberechnungen auf niedriger Ebene. Finanzinstitute verwenden Redis beispielsweise, um Transaktionsdaten zwischenzuspeichern, um Betrugsfälle in Echtzeit zu erkennen.
Wählen Sie in der Zwischenzeit RabbitMQ, wenn Sie einen dedizierten Microservices-Message-Broker mit asynchronen Kommunikationsmechanismen zur Unterstützung der Code- und Systemerstellung benötigen. RabbitMQ eignet sich auch besser als Redis für die Übertragung großer Dateien zwischen Anwendungen. Ein System, das Daten zuverlässig zwischen vielen Microservices senden muss, könnte sich beispielsweise für RabbitMQ entscheiden. Das System wird von der Fehlertoleranz von RabbitMQ, der größeren Dateiverarbeitungskapazität und den garantierten Nachrichten-Übermittlungsmechanismen profitieren.
Zusammenfassung der Unterschiede: RabbitMQ im Vergleich zu Redis Pub/Sub
| RabbitMQ |
Redis |
|
| Nachrichtenzustellung |
Garantierte Nachrichtenzustellung. Unterstützt komplexe Logik. |
Die Nachrichtenzustellung wird nicht garantiert. Erfordert eine aktive Verbindung von Subscribern. |
| Nachrichtengröße |
Die Nachrichtengröße ist auf 128 MB begrenzt. Kann große Nachrichten verarbeiten. |
Keine Nachrichtenbeschränkung, aber die Leistung verschlechtert sich bei großen Nachrichten (mehr als 1 MB). |
| Persistenz der Nachricht |
Unterstützt persistente und flüchtige Nachrichten. Schreibt persistente Nachrichten auf die Festplatte. |
Unterstützt standardmäßig keine persistenten Nachrichten. |
| Verschlüsselung von Nachrichten |
Unterstützt SSL-Verschlüsselung. |
SSL-Verschlüsselung ist in Redis Version 6.0 und höher verfügbar. |
| Geschwindigkeit |
Bis zu Tausenden von Nachrichten pro Sekunde. |
Bis zu Millionen von Nachrichten pro Sekunde. |
| Verfügbarkeit |
Erstellt mehrere Peer-to-Peer-Knoten in einem Cluster. |
Verwendet das Leader-Follower-Modell beim Clustering. |
Wie kann AWS Ihnen bei Ihren RabbitMQ- und Redis-Anforderungen helfen?
Amazon Web Services (AWS) bietet verwaltete Services, um Ihre Open-Source-Message-Broker-Systeme in großem Umfang auszuführen. Sie können Ihre Publish-Subscribe-Services (Pub/Sub) einfach einrichten und in andere AWS-Services integrieren.
Hier sind AWS-Angebote, die Sie mit Redis und RabbitMQ nutzen können:
- Mit Amazon MemoryDB für Redis können Sie die Zuverlässigkeit Ihrer Nachrichten auf Redis erhöhen. Führen Sie Streaming-Datenfeeds mit starker Gleichzeitigkeit aus, um die Benutzeraktivität zu erfassen, und unterstützen Sie Millionen von Anfragen pro Tag für Medien- und Unterhaltungsanwendungen.
- Verwenden Sie Amazon MQ, um Ihre RabbitMQ-Broker ohne zeitaufwändiges Einrichten bereitzustellen. Der Service verschlüsselt RabbitMQ-Nachrichten während der Übertragung und im Ruhezustand, wodurch hochverfügbare Datenpipelines in den AWS-Verfügbarkeitszonen gewährleistet werden.
Anstelle von Redis oder Kafka können Sie auch Amazon Simple Notification Service (Amazon SNS) verwenden, um ein Pub/Sub-Messaging-System aufzubauen. Sie können Nachrichten aus Ihren Anwendungen an Kunden oder andere Anwendungen auf skalierbare und kosteneffiziente Weise senden.
Amazon SNS bietet mehrere Funktionen:
- Push-basiertes Many-to-Many-Messaging mit hohem Durchsatz zwischen verteilten Systemen, Microservices und ereignisgesteuerten Serverless-Anwendungen
- Nachrichtenverschlüsselung und Datenschutz im Datenverkehr
- Verteilung der Funktionen auf AWS-Kategorien wie Analytik, Datenverarbeitung, Container, Datenbanken, Internet der Dinge (IoT), Machine Learning (ML), Sicherheit und Speicherung
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