NetMQ（一）：zeromq简介

ZeroMQ系列 之NetMQ

一：zeromq简介

二：NetMQ 请求响应模式 Request-Reply

三：NetMQ 发布订阅模式 Publisher-Subscriber

四：NetMQ 推拉模式 Push-Pull

zeromq简介

NetMQ

是

ZeroMQ

的C#移植版本。

1：zeromq是什么

NetMQ

（ZeroMQ to .Net），

ZMQ

号称史上最快中间件。

它对

socket

通信进行了封装，使得我们不需要写

socket

函数调用就能完成复杂的网络通信。

它跟

Socket

的区别是：普通的

socket

是端到端的（

1:1

的关系），而

ZMQ

却是可以

N:M

的关系，人们对

BSD

套接字的了解较多的是点对点的连接，点对点连接需要显式地建立连接、销毁连接、选择协议（TCP/UDP）和处理错误等，而

ZMQ

屏蔽了这些细节，让你的网络编程更为简单。

它是一个消息处理队列库，可在多个线程、内核和主机盒之间弹性伸缩。和一般意义上的消息队列产品不同的是，它没有消息队列服务器，而更像是一个网络通信库。从网络通信的角度看，它处于会话层之上，应用层之下，属于传输层。

2：zeromq的消息模型

zeromq

将消息通信分为4种模型，分别是一对一结对模型（

Exclusive-Pair

）、请求回应模型（

Request-Reply

）、发布订阅模型（

Publish-Subscribe

）、推拉模型（

Push-Pull

）。这4种模型总结出了通用的网络通信模型，在实际中可以根据应用需要，组合其中的2种或多种模型来形成自己的解决方案。

2.1 一对一结对模型 Exclusive-Pair

最简单的

1:1

消息通信模型，用来支持传统的

TCP socket

模型,主要用于进程内部线程间通信。可以认为是一个

TCP Connection

，但是

TCP Server

只能接受一个连接。采用了lock free实现，速度很快。数据可以双向流动，这点不同于后面的请求响应模型。(不推荐使用，没有例子）

2.2 请求回应模型 Request-Reply

由请求端发起请求，然后等待回应端应答。一个请求必须对应一个回应，从请求端的角度来看是发-收配对，从回应端的角度是收-发对。跟一对一结对模型的区别在于请求端可以是

1~N

个。

请求端和回应端都可以是

1：N

的模型。通常把

1

认为是

server

,

N

认为是

Client

。

ZeroMQ

可以很好的支持路由功能（实现路由功能的组件叫作

Device

),把

1：N

扩展为

N:M

(只需要加入若干路由节点）。从这个模型看，更底层的端点地址是对上层隐藏的。每个请求都隐含有回应地址，而应用则不关心它。通常把该模型主要用于远程调用及任务分配等。

(NetMQ请求响应C#调用案例)

2.3 发布订阅模型 Publisher-Subscriber

发布端单向分发数据，且不关心是否把全部信息发送给订阅端。如果发布端开始发布信息时，订阅端尚未连接上来，则这些信息会被直接丢弃。订阅端未连接导致信息丢失的问题，可以通过与请求回应模型组合来解决。订阅端只负责接收，而不能反馈，且在订阅端消费速度慢于发布端的情况下，会在订阅端堆积数据。该模型主要用于数据分发。天气预报、微博明星粉丝可以应用这种经典模型。 (NetMQ发布订阅模式C#调用案例)

2.4 推拉模型 Push-Pull

Server端作为Push端，而Client端作为Pull端，如果有多个Client端同时连接到Server端，则Server端会在内部做一个负载均衡，采用平均分配的算法，将所有消息均衡发布到Client端上。与发布订阅模型相比，推拉模型在没有消费者的情况下，发布的消息不会被消耗掉；在消费者能力不够的情况下，能够提供多消费者并行消费解决方案。该模型主要用于多任务并行。

(NetMQ推拉模式C#调用案例)

3：zeromq的优势

TCP：ZeroMQ基于消息，消息模式，而非字节流。

XMPP：ZeroMQ更简单、快速、更底层。Jabber可建在ZeroMQ之上。

AMQP：完成相同的工作，ZeroMQ要快100倍，而且不需要代理（规范更简洁——少278页）

IPC：ZeroMQ可以跨多个主机盒，而非单台机器。

CORBA：ZeroMQ不会将复杂到恐怖的消息格式强加于你。

RPC：ZeroMQ完全是异步的，你可以随时增加/删除参与者。

RFC 1149：ZeroMQ比它快多了！

29west LBM：ZeroMQ是自由软件！

IBM低延迟：ZeroMQ是自由软件！

Tibco：仍然是自由软件！