Las aplicaciones hoy en día son cada vez más complejas. Los desarrolladores deben lidiar continuamente con procesos que utilizan mucho tiempo y recursos.
La transmisión entre servicios específicos y el procesamiento de una gran cantidad de datos son solo algunos de los problemas comunes que enfrentan los desarrolladores a diario. Afortunadamente, se crean nuevas tecnologías y herramientas para resolver estas complicaciones, y Message Broker es una de ellas.
Los intermediarios de mensajes permiten que las soluciones de red intercambien mensajes y se comuniquen entre sí. Entendamos mejor esta tecnología revolucionaria.
Tabla de contenido
¿Qué es un agente de mensajes?
Un intermediario de mensajes es una herramienta de software que facilita servicios y aplicaciones para transferir mensajes para la comunicación y el intercambio de información. Los intermediarios de mensajes forman un mecanismo de integración compartido para subsidiar arquitecturas de nube híbridas, basadas en microservicios, sin servidor y nativas de la nube.
Message Broker logra esto transformando mensajes entre protocolos de mensajería autorizados. Esto fomenta que los servicios interdependientes se comuniquen instantáneamente entre sí, independientemente de sus diversos lenguajes de programación.
¿Cómo funcionan los agentes de mensajes?
Los intermediarios de mensajes pueden asegurar, archivar, enrutar y enviar mensajes a los destinatarios apropiados. Funcionan como un puente entre varias aplicaciones, lo que permite a los remitentes enviar mensajes sin estar familiarizados con la ubicación, la actividad o la cantidad de destinatarios.
Los intermediarios de mensajes a menudo confían en un elemento conocido como cola de mensajes para proporcionar un almacenamiento de mensajes confiable y una entrega segura. La cola de mensajes almacena e indexa los mensajes hasta que las aplicaciones que los consumen puedan procesarlos. Los mensajes se guardan en una cola de mensajes de la misma forma en que se transfirieron y permanecen allí hasta que se verifica su recepción.
Para tener una mejor idea de cómo los intermediarios de mensajes realizan sus tareas, comprendamos algunos de sus conceptos fundamentales:
- Producer es una interfaz que se comunica directamente con Message Broker para enviar los mensajes almacenados para su distribución.
- Un Consumidor es una entidad en la que se debe entregar el mensaje y exige datos del intermediario de mensajes. También puede referirse a ellos como suscriptores.
- La cola o un tema es un tipo de datos que utilizan los intermediarios de mensajes para almacenar mensajes. Puede considerarlos como una carpeta en las computadoras, y funcionan en el modo FIFO (primero en entrar, primero en salir).
- Por último, tenemos un Intercambiador, una especie de entidad lógica que gestiona las colas y crea grupos de mensajes que permiten a los consumidores intercambiar mensajes.
La comunicación a través del intercambio de mensajes mediante intermediarios de mensajes se lleva a cabo en función de dos patrones o estilos de mensajería distintos. Se conocen como mensajería punto a punto y mensajería de publicación/suscripción.
Mensajería punto a punto: este modelo de comunicación es el patrón de distribución utilizado en las colas de mensajes donde el remitente y el destinatario de cada mensaje están asociados uno a uno. Cada mensaje en la cola se lee solo una vez y solo se envía a un destinatario.
El modelo de mensajería punto a punto se implementa en escenarios de gestión de nómina y procesamiento de transacciones financieras en los que se debe garantizar que cada pago se realice una sola vez. Si el consumidor está fuera de línea, el intermediario de mensajes lo almacena en la cola de mensajes y lo entrega más tarde.
Mensajería de publicación/suscripción: en este modo de intercambio de mensajes, el productor desconoce por completo quién será el consumidor del mensaje. Envía mensajes sobre un tema, y todas las aplicaciones que se han suscrito reciben todos los mensajes publicados.
El consumidor y el productor tienen una relación de uno a muchos, y el modelo se utiliza en el sistema basado en arquitectura impulsada por eventos, donde las aplicaciones no tienen dependencias entre sí.
Aquí hay un ciclo de vida de la transmisión de un mensaje utilizando un intermediario de mensajes.
- El ciclo comienza con el envío de mensajes a uno o varios destinos.
- Luego, convierta los mensajes a un modelo diferente.
- Divida los mensajes en partes más pequeñas, transmítalas al consumidor y luego recopile las respuestas y conviértalas en un solo mensaje para enviarlo al usuario.
- Use el almacenamiento de terceros para agregar o almacenar un mensaje.
- Obtener los datos requeridos usando los servicios web
- Envía respuestas en caso de falla o errores del mensaje.
- Utilice el patrón de publicación-suscripción para enrutar mensajes según el contenido y el tema.
Ventajas de usar Message Brokers
Estas son las ventajas de emplear intermediarios de mensajes en la red:
- El productor y el consumidor pueden intercambiar mensajes sin importar si el otro está en línea. Un intermediario de mensajes entregará el mensaje cada vez que el consumidor se active.
- Los intermediarios de mensajes garantizan la entrega de mensajes en cada situación, y el mecanismo de reconocimiento informa al productor sobre la entrega, lo que hace que la tecnología sea altamente duradera y persistente.
- El procesamiento asincrónico asegura que las tareas que demandan muchos recursos del sistema se confíen a diferentes procesos. Esto acelera su aplicación y mejora la experiencia del usuario.
- Los intermediarios de mensajes vuelven a entregar los mensajes no entregados debido a una falla. El resentimiento se intenta inmediatamente o más tarde en algún momento. Si los mensajes no se entregan después de numerosos intentos, los mensajes se redirigen al productor.
A continuación, hemos reunido los intermediarios de mensajes populares entre los que puede elegir para facilitar la comunicación entre aplicaciones modernas.
Menfis
Memphis es un corredor de mensajes de código abierto creado especialmente para que los desarrolladores lo empleen en casos de uso de transmisión en la aplicación. Se puede implementar fácilmente y escala su aplicación basada en datos en unos pocos segundos.
Los desarrolladores se han asegurado de que los usuarios puedan aprovechar los beneficios que ofrecen otros intermediarios de mensajes y más de Memphis. Este intermediario de mensajes utiliza las funcionalidades del núcleo de NATS para ofrecer técnicas de optimización automática, gestión de esquemas, procesamiento en línea y capacidades de resolución de problemas.
Este agente de mensajes impulsado por la comunidad cuenta con una interfaz fácil de usar totalmente optimizada para ofrecer un rendimiento excepcional. Memphis está equipado con CLI y SDK para Node.JS, Go, Python, Typescript y NestJS, lo que permite a los desarrolladores integrar las funcionalidades del intermediario de mensajes en su plataforma.
Ofrece una función de cola de mensajes fallidos con funciones de retransmisión automática de mensajes para notificar los mensajes no procesados.
Características clave de Menfis:
- Se ejecuta en Kubernetes para admitir la abstracción completa de hardware para escalar, actualizar, reiniciar y más.
- La solución de problemas del mensaje no consumido es fácil al acceder al viaje de datos de cada mensaje.
- La interfaz de usuario intuitiva y la CLI son útiles para que los ingenieros de datos solucionen errores en tiempo real.
- Contiene capacidades únicas de gestión de esquemas y transformación en línea.
ConejoMQ
Lanzado en 2007, RabbitMQ es uno de los mejores intermediarios de mensajes, ampliamente utilizado por miles de usuarios en todo el mundo como intermediario de mensajes. Escrito en el lenguaje de programación Erlang, es increíblemente liviano y se puede instalar tanto en la nube como en configuraciones locales.
RabbitMQ es altamente confiable e intuitivo, y su interfaz fácil de usar permite que las aplicaciones intercambien mensajes y controlen el intermediario de mensajes fácilmente. Este poderoso intermediario de mensajes es compatible con muchas plataformas de desarrolladores y admite muchos protocolos de mensajes. Se puede implementar fácilmente en configuraciones distribuidas y federadas para satisfacer requisitos de gran escala.
El intermediario de mensajes es interoperable y funciona en varios sistemas operativos, plataformas basadas en la nube y herramientas de desarrollo. Los principales lenguajes admitidos son Java, .NET, PHP, Python, JavaScript, Ruby y Go. Tiene varias funciones y admite complementos que facilitan la integración y la interacción con otros sistemas.
Al ser un corredor de mensajes de código abierto, RabbitMQ es completamente gratuito. También está disponible un lanzamiento comercial separado por una tarifa de suscripción.
apache kafka
A continuación, tenemos Apache Kafka, un agente de mensajes robusto que ofrece un mejor rendimiento, partición integrada, replicación y tolerancia a fallas que otros agentes de mensajería. Kafka utiliza la técnica del sistema distribuido que emplea el protocolo TCP para permitir la comunicación entre clientes y servidores.
Esto garantiza un rendimiento rápido, lo que convierte a Kafka en una solución ideal para satisfacer las necesidades de comunicación de las grandes aplicaciones de procesamiento de mensajes.
Apache Kafka se puede implementar tanto en sistemas locales como en la nube, y funciona a la perfección en contenedores, máquinas virtuales y bare metal. Por lo general, encuentra su uso donde se requiere aislar el procesamiento y los productores de datos, almacenar en búfer los mensajes no entregados y en escenarios similares.
Este corredor de mensajes de código abierto se creó inicialmente para rastrear las actividades del sitio web y almacenar una gran cantidad de datos. Su capacidad para almacenar grandes volúmenes de datos en un clúster tolerante a fallas y distribuido lo convierte en la elección perfecta para las grandes empresas de tecnología. Kafka Message Broker puede administrar hábilmente la transmisión de eventos en tiempo real, la canalización y la reproducción de datos necesarios en escenarios operativos rápidos.
Apache Active MQ
Basado en Java, Apache ActiveMQ es un intermediario de mensajes de código abierto capaz de administrar la configuración y el mantenimiento en su nombre, lo que reduce su carga de trabajo.
Es compatible con todos los principales protocolos estándar utilizados en la industria y permite una integración perfecta con múltiples plataformas utilizando el popular protocolo AMQP.
De igual forma, el protocolo STOMP facilita el intercambio de mensajes entre las aplicaciones web a través de los WebSockets, y el protocolo MQTT permite el intercambio de mensajes entre dispositivos IoT.
Es compatible con numerosas plataformas y clientes multilingües creados en diferentes idiomas, incluidos JavaScript, C, C++, Python, .Net y más.
Admite funciones avanzadas como grupos de mensajes, colas combinadas y agrupación, por nombrar algunas. ActiveMQ es lo suficientemente flexible y versátil como para implementarse rápidamente en diferentes casos de uso de mensajería.
ActiveMQ está disponible en dos variantes: el corredor «clásico» y la versión avanzada conocida como Artemis.
Classic ActiveMQ se basa en la arquitectura conectable infinita y es compatible con varias generaciones de aplicaciones de mensajería. Por otro lado, Artemis, la versión avanzada de ActiveMQ, hace alarde de una arquitectura sin bloqueo para entregar el alto rendimiento que demanda la nueva generación de aplicaciones.
WSO2
WSO2 es el próximo intermediario de mensajes que vale la pena revisar, creado con la intención de ofrecer capacidades de intermediación de mensajes en un entorno distribuido.
Extremadamente liviano y fácil de usar, este intermediario de mensajes está equipado con un modo de disponibilidad continua que garantiza una alta disponibilidad y expande los servidores dentro del clúster, lo que minimiza la posibilidad de un único punto de falla.
La tecnología de código abierto administra de manera eficiente múltiples colas, suscriptores y mensajes para facilitar la mensajería persistente.
WSO2 admite varios protocolos, incluido MQTT, un protocolo de red ligero de máquina a máquina que ofrece funciones de mensajería empresarial en IoT.
Conecta los dispositivos remotos con los intermediarios, lo que permite comunicaciones de máquina a máquina (M2M) que pueden generar decenas de miles de eventos simultáneos cada segundo. WSO2 funciona en un modelo de implementación flexible que ofrece características de ejecución de un solo nodo para implementaciones de clúster.
Las características notables de WSO2 son las siguientes:
- Admite API JMS v1.0 y v1.1
- Cumple con el conjunto de normas.
- Admite el Protocolo avanzado de cola de mensajes (AMQP) v0.91 y el protocolo MQTT para todos los niveles de QoS y mensajería retenida.
- Admite muchos idiomas/plataformas, incluidos Java, .Net, C, C++, PHP, Ruby, Erlang y más.
CeroMQ
Por último, tenemos ZeroMQ, un sofisticado intermediario de mensajes que ofrece conexiones de alta velocidad entre aplicaciones, independientemente del idioma y la plataforma en la que se ejecuten.
Consiste en motores de entrada y salida asíncronos cargados en bibliotecas de mensajería y establece una relación de muchos a muchos entre el remitente y el receptor.
Transmite mensajes de una aplicación a otra a través de WebSockets con la ayuda de numerosos canales de transporte como en proceso, entre procesos, TCP, multidifusión, TIPC, IPC y UDP.
ZeroMQ está equipado con todas las funciones presentes en un sistema de mensajería distribuida estándar y envía mensajes a través de sockets interconectables, que se pueden organizar en diferentes patrones como pub-sub, solicitud-respuesta, distribución de tareas y fan-out.
ZeroMQ permite un alto grado de personalización para satisfacer las demandas únicas de diferentes casos de uso y admite múltiples patrones de mensajería e implementaciones de lenguaje.
Es compatible con diversos lenguajes de programación, siendo los más destacados C, C++, C#, Java, Python, Ruby y Perl.
El intermediario de mensajes es extremadamente rápido, de código abierto y tiene una biblioteca de mensajes liviana que ayuda a funcionar excepcionalmente bien incluso con motores de entrada y salida asincrónicos.
Resumiendo
Entonces, ahora tenemos una idea bastante clara de cómo implementar intermediarios de mensajes en el sistema puede mejorar en gran medida la arquitectura de comunicación general. Hay muchos proveedores confiables de corredores de mensajes, y hemos enumerado los corredores de mensajes más populares que capturan el mercado.
Puede emplear cualquiera de los intermediarios de mensajes que considere capaces de satisfacer las necesidades de administración de datos de su organización y ayudar a distribuir mensajes entre sus aplicaciones.
También puede explorar la mejor API de SMS para enviar mensajes a sus usuarios.