Kafka vs RabbitMQ: чем отличаются брокеры сообщений

В основе работы Apache Kafka — модель publish–subscribe. События и сообщения отправляются производителями (producers) в топики. Потребители (consumers) независимо друг от друга читают сообщения из топиков. Такая схема позволяет сервисам получать одновременно одни и те же данные, не связываясь между собой.

Топики в Kafka делятся на партиции, которые распределяются между брокерами в кластере. Так обеспечиваются масштабируемость и отказоустойчивость. Нагрузка равномерно распределяется между серверами, и при выходе из строя одного из брокеров другие продолжат работать без потери данных. Для управления метаданными кластера, выборов контроллера и координации потребителей Kafka использует либо Apache ZooKeeper (в традиционных развертываниях), либо встроенный KRaft (Kafka Raft consensus).

Kafka не только передает данные, но и позволяет повторно их обрабатывать. Сообщения сохраняются на диске в виде упорядоченного журнала событий.

Преимущества Kafka

Аргументы, которые становятся решающими при выборе решения:

• Быстро работает — Kafka справляется с большим количеством сообщений, обрабатывая их с минимальными задержками.

• Растет с проектом — можно добавить новые серверы при увеличении нагрузки. 

• Не боится сбоев — При условии надлежащей конфигурации репликации, Kafka может продолжать работу без потери доставленных данных при выходе из строя части серверов.

• Хранит события — данные фиксируются и могут использоваться для аналитики и восстановления.

• Подходит для работы в реальном времени — справляется с непрерывными потоками данных. 

• Обеспечивает независимую работу компонентов — сервисы могут отправлять и получать данные в своем режиме, не подстраиваясь под другие.

• Интегрируется с другими системами — Kafka подключается к базам данных, сервисам и приложениям.

• Помогает строить сложные архитектуры — подходит для событийных и распределенных систем, которые быстро масштабируются. 

RabbitMQ — брокер обмена сообщениями, который помогает взаимодействовать приложениям и сервисам. В основе работы — модель очередей. Сообщения, отправленные одним сервисом, направляются в очередь. Второй сервис их забирает и обрабатывает. Получается асинхронное взаимодействие, то есть отправителю не нужно ждать, пока сообщение будет получено и обработано.

Сообщения в RabbitMQ проходят через обменники (exchanges), которые решают, куда направить данные. Поддерживаются такие типы маршрутизации, как прямая доставка, публикация всем подписчикам, фильтрация по ключам и сложные правила распределения. Можно построить любой сценарии доставки данных и получить гарантию, что каждое сообщение попадет куда нужно. 

RabbitMQ может быть настроен хранить сообщения до подтверждения получения потребителем (при ручном подтверждении с autoAck=false), или удалять их немедленно после отправки (при автоматическом подтверждении с autoAck=true). 

Система поддерживает и масштабирование. Можно добавлять новые очереди и потребителей, не останавливая работу. Благодаря этому RabbitMQ подходит для распределенных и микросервисных приложений.

Преимущества RabbitMQ

Сильные стороны решения:

• • Быстро внедряется — RabbitMQ без проблем разворачивается в большинстве сред.

• • Работает с очередями задач — подходит для распределения и балансировки нагрузки.

• • Маршрутизирует потоки данных — поддерживает разные модели обмена сообщениями благодаря правилам маршрутизации.

• • Доставляет сообщения — гарантирует доставку, запрашивает подтверждения, сохраняет сообщения и может повторно их отправлять.

• • Подходит для микросервисных архитектур — упрощает асинхронное взаимодействие компонентов.

• • Представляет средства мониторинга и администрирования — встроенная веб-консоль позволяет отслеживать состояние очередей сообщений и производительность.

Сравнение Kafka и RabbitMQ позволит понять различия в подходах к маршрутизации, хранению и доставке сообщений. Так будет проще выбрать систему, которая соответствует вашим требованиям.

Произведение и потребление сообщений

В Kafka сообщения публикуются в топики и могут потребляться множеством клиентов, не зависящих друг от друга. Данные сохраняются на диске и доступны для повторного чтения. Это полезно для потоковой аналитики и обработки событий в реальном времени.

RabbitMQ поддерживает разные гарантии доставки в зависимости от конфигурации. По умолчанию с автоматическим подтверждением (autoAck=true) сообщения доставляются не более одного раза, но возможна их потеря. При ручном подтверждении (autoAck=false) обеспечивается доставка не менее одного раза. Также эта платформа гарантирует обработку всех данных и реализует сложные схемы маршрутизации.

Поддержка нагрузки и масштабируемость

Kafka используется для работы с большими потоками данных. Решение горизонтально масштабируется и может обрабатывать миллионы сообщений в секунду при:

• оптимальной конфигурации;

• условии, что среднее сообщение относительно мало;

• условии, что кластер правильно настроен. 

Точная пропускная способность зависит от размера сообщений, параметров батчинга и аппаратного обеспечения.

RabbitMQ справляется с умеренной нагрузкой и очередями задач. Масштабировать решение можно при наличии дополнительных инструментов для кластеризации.

Уровень сложности и настройки

Чтобы развернуть Kafka, нужно уметь управлять кластерами и знать, как выполняется потоковая обработка сообщений. Настройка решения — задача не для новичков. RabbitMQ проще развернуть, особенно для маленьких проектов.

Брокер Apache Kafka незаменим, когда нужно без задержек обрабатывать большие потоки данных. Kafka позволяет собирать события (логи, действия пользователей или данные сенсоров и другие), которые генерируют сервисы и приложения и мгновенно передавать «по адресу».

Выбирайте Kafka, если в приоритете скорость и масштабируемость. Брокер справляется с миллионами сообщений в секунду и распределяет нагрузку между серверами.

Также Kafka — решение для аналитики и стриминга данных. Брокер поможет без задержек реагировать на события, например, обновлять отчеты, запускать процессы или уведомлять другие сервисы.

И наконец, Kafka подходит для событийно-ориентированных архитектур, где важно, чтобы каждое событие могло быть прочитано несколькими системами независимо друг от друга. Решение становится идеальным инструментом для распределенных платформ.

А если хотите использовать брокер сообщений Kafka в облаке, познакомьтесь с сервисом Evolution Managed Kafka от Cloud.ru — полностью управляемым и простым в управлении сервисом на базе Apache Kafka с высокой доступностью кластера (99.7% SLA) и встроенным мониторингом.

RabbitMQ стоит выбирать, когда нужен надежный и предсказуемый обмен сообщениями между приложениями, особенно в распределенных системах и микросервисной архитектуре. Брокер подходит для сценариев, где важно гарантированно доставить все сообщения, даже если получатель временно недоступен.

Система полезна, когда требуется сложная маршрутизация сообщений. RabbitMQ поддерживает разные типы обменников, правила фильтрации и маршрутизации. Это позволяет отправлять данные только тем сервисам, которым они нужны.

RabbitMQ подходит для асинхронной обработки задач. Брокер помогает разгружать основной сервис и распределять нагрузку между несколькими компонентами.

RabbitMQ удобен для интеграции разнородных систем, поскольку поддерживает разные протоколы обмена сообщениями. И главное — решение встраивается в существующую инфраструктуру и не требует изменений в ней.

Apache Kafka и RabbitMQ решают схожую задачу — помогают приложениям обмениваться данными.  Только работают по разным принципам. Kafka умеет обрабатывать большие потоки данных. RabbitMQ обеспечивает сложную маршрутизацию сообщений и всегда доставляет сообщения 

Если хотите обрабатывать и хранить много событий или строить аналитику на лету — выбирайте Kafka. Нужны гибкая логика очередей, маршрутизация и интеграция с сервисами? Используйте RabbitMQ.

Сравнительная таблица-шпаргалка: