RabbitMQ高级指南——AMQP解析(下)

上一篇介绍了AQMP的通讯实体和实体之间的关系，这一部分介绍底层通讯协议。理解了这部分内容基本上就理解了AMQP的网络通讯原理，写个Broker或者client都是分分钟的事情(^_^)。

AQMP规定了使用TCP的5672端口作为通讯端口，在规范中所有的数据包都被成为Frame（和数据链路层的Frame没有直接关系）。它一共有三种类型

• Method Frame，主要是一些“管理数据包”（在AMQP规范中成为Command）。比如：declare queue、publish message都是通过method frame实现的。

• Content Frame，Publish、Deliver消息的时候使用的数据包，Method Frame只做管理；消息本身则被封装为Content Frame

• Heartbeat Frame，心跳

下面是Frame的数据包格式
一个Frame最小单位是8个字节，一个字节type，两个字节channel、四个字节size，一个字节frame-endtype，8个字节可以拥有255个不同的值，目前只用到4个：1表示method frame，2、3表示content frame，8表示hearbeat framechannel，只是一个逻辑概念，最大值是65536size，表示后续还有多少数据，最大值是4294967296，4Gframe-end，表示结束，没有什么意义固定值206我们看一下最简单的hearbeat frame
心跳包就是最小的合法数据包，它是8个字节：

• 1byte type

• 2byte channel number

• 4byte payload size

• 1byte FRAME_END

Method Frame、Content Frame会比较复杂一点，可以参考AMQP Java Client的。AMQPImpl、Frame、AMQPChannel这几个类。基本上就是把内容序列化一下，唯一复杂的地方是序列化Table类型（Key/Value结构）。

AMQP在“应用层”规定了一些通讯术语——“AMQP指令架构”(AMQP Command Architecture)。所有的Command可以都是针对上一篇讲的实体，直接看一幅图

Connection、Channel类型是一定会用到的，AMQP所有的通讯都是建立在打开Connection->打开Channel之上的。我们来看如何Publish一条消息
AMQP的Command间接规范了Client的API命名，无论你是用Python、Java、C#的Client它们的方法都像代码例子中的那样（如果你仔细观察不难发现我们调用的方法名几乎和Command的术语是一一对应的“new connection”、“create channel”、“declare queue”、“baisc publish”）。

Wireshark 2.0支持AMQP协议，抓取port 5672端口的数据包就可以看到Broker和Client的交互（注意不启用SSL的情况下密码是明文传送的）。
上图 对应的代码

连接到Broker后

• Broker会先发送Command——Connection.Start(包含服务器支持的AMQP版本、厂商、支持的特性) ；Client向Borker确认Connection.Start-Ok。这个过程是Broker和Client协商过程。

• Client发送Connection.Tune申请建立Channel，Broker返回Connection.Tune-ok确认

• Client发送Connection.Open确认操作的vhost（可以理解为命名空间），Broker确认

以上操作就是完整的Connection过程，是最复杂的一部分。每个数据包都可以看到具体内容，比如

type=1(这是一个Method Frame)，channel=0，len是404个字节，后面的class、method、arguments则是payload的内容，不同类型的method frame各自的class、method是不同的。比如上图是Connection.start。