Apache Camel简介以及使用场景

我们要解决的问题以及解决方案

我们要解决的问题

1. 完成组织内外的各种异构系统、应用、数据源之间共享和交换信息。
2. 优化现有结构，使整个系统易于拓展和维护。
3. 保证多个系统各自独立互不干扰。

总结发现我们实际要解决的问题是：企业应用集成（Enterprise Application Integration，EAI） 是完成在组织内、外的各种异构系统，应用和数据源之间共享和交换信息和协作的途径，方法学，标准和技术。

EAI的常用解决方案

SOA架构模型

SOA（Service Oriented Architecture） 中文释义为 “面向服务的架构”它是一种设计理念，其中包含多个服务， 服务之间通过相互依赖最终提供一系列完整的功能。各个服务通常以独立的形式部署运行，服务之间通过网络进行调用。要求各个服务遵循统一的规范和契约。

ESB企业服务总线

ESB（Enterprise Service Bus，即企业服务总线） 就是一根管道，用来连接各个服务节点。ESB的存在是为了集成基于不同协议的不同服务，ESB 做了消息的转化、解释以及路由的工作，以此来让不同的服务互联互通

如何实现ESB

当前实现ESB比较成熟的模型为EIP（Enterprise Integration Patterns）¹。他的包含如下规范：

• 集成方式（Integration Styles）：EIP规定所有集成模式要基于消息传送模式。
• 通道模式（Channel Patterns）：消息通过通道进行传递。
• 消息体模式（Message Construction Patterns）：描述了在消息系统中交互的消息的规范。
• 路由模式（Routing Patterns）：消息如何从发送者分发到正确的接收者，中间一般不进行修改。
• 转换模式（Transformation Patterns）：将消息体的内容修改为接收者可以理解的结构，中间可能要对数据进行修改或者筛选。
• 终端模式（Endpoint Patterns）：生成或者接收消息的客户。
• 系统管理模式（System Management Patterns）：提供监控整个系统状态的工具，包括错误处理，压力测试或者监控系统变化。

为什么使用Camel

当前热门的EIP集成框架分别有：Spring Integration、Mule ESB、Apache Camel。接下来分别对三个框架进行分析（打分为博主的评估，仅供参考）：

Spring Integration只提供了非常基础的支持，如文件，FTP，JMS，TCP，HTTP或Web服务。集成是通过编写大量的XML代码（没有一个真正的DSL）实现的。使用它，寓意着大量的XML编写工作。

Mule ESB不是仅仅一个集成框架，而是一个包括一些额外功能的完整ESB，比Spring集成它更像是一个DSL。
因为是一个完整的ESB，所以集成逻辑会比较复杂。

Apache Camel实现了你能想到的几乎每一个技术，提供很多组件，同时你可以很容易的自定义组件。而且Camel和Spring的集成很完善。Camel可以实现用到才依赖，不用不依赖。

Camel可以做什么

Apache Camel简介

Apache camel 是一个基于EIP的开源框架。实现了EIP定义的一些不同应用系统之间的消息传输模型，包括常见的Point2Point、Pub/Sub模型。

Camel的消息传递系统（Message System）²:

• 终端（Message Endpoint）：可以是异构的业务系统，都需要提供Endpoint实现集成。
• 通道（Message Channel）：两个应用之间进行信息通讯的通道。
• 消息（Message）：Endpoint之间交互的标准化单位。
• 路由（Message Router）：根据一定的条件，将消息传递给不同的过滤器以实现对单个处理步骤的解耦。
• 转换器（Message Translator）：消息在传输过程中的转换和数据映射，包括报文格式转换和内容转换映射。
• 管道和过滤器（Pipes & Filters）：在保持独立性和灵活性的基础上，对复杂的消息进行处理。

Camel的应用场景

• 消息汇聚：比如将来自不同服务器的数据，有ActiveMQ、RabbitMQ、WebService等的数据合成报表。
• 消息分发：将消息从消息生产者转发给消息接收者，分发方式分为两种：顺序分发&并行分发。

from("amqp:queue:order")
.to("uri:validateBean", "uri:handleBean", "uri:emailBean");

from("amqp:queue:order")
.multicast()
.to("uri:validateBean", "uri:handleBean", "uri:emailBean");

• 消息转换：将消息内容进行转换，比如xml转为json格式。

from("amqp:queue:order")
.process(new XmlToJsonProcessor())
.to("bean:orderHandler");

• 规则引擎：可以使用Spring XML配置或DSL来定义route。同时camel提供了大量内置Processor，用于逻辑运算、过滤等，这样更容易灵活的管理route。

<route>
    <from uri="amqp:queue:order"/>
    <multicast>
        <to uri="uri:validateBean"/>
        <to uri="uri:handleBean"/>
        <to uri="uri:emailBean"/>
    </multicast>
</route>

from("amqp:queue:order")
.filter(header("foo")
.isEqualTo("bar"))
.choice()
.when(xpath("/person/city = 'London'"))
  .to("file:target/messages/uk")
.otherwise()
  .to("file:target/messages/others");

Camel的核心要素

Camel有以下五要素：³

• Endpoint：用于收发消息。
• Exchange：消息本体。
• Processor：消息处理器。
• Routing：路由规则。
• Service：Camel基础概念。

Endpoint

• Endpoint是Camel与其他系统进行通信的设定点。

• Camel自身提供了广泛的通信协议支持，例如：RPC协议、HTTP协议、FTP协议……

• Camel中的Endpoint使用URI描述对目标系统的通信。

• 对Endpoint实例的创建通过对Camel中org.apche.camel.Component接口的实现来实现的。

• Camel通过Plug方式提供对各种协议的Endpoint支持，如果需要使用某种Endpoint，需要引入响应的plug。例如要使用Camel对Netty4-Endpoint的支持，要引入camel-netty4的依赖包。

Exchange

• Properties：Exchange对象贯穿整个路由执行过程中的控制端点、处理器甚至还有表达式、路由条件判断。为了让这些元素能够共享一些开发人员自定义的参数配置信息，Exchange以K-V结构提供了这样的参数配置信息存储方式。

• Patterns：Exchange中的pattern属性非常重要，它的全称是：ExchangePattern（交换器工作模式）。其实现是一个枚举类型：org.apache.camel.ExchangePattern。可以使用的值包括：InOnly, RobustInOnly, InOut, InOptionalOut, OutOnly, RobustOutOnly, OutIn, OutOptionalIn。从Camel官方已公布的文档来看，这个属性描述了Exchange中消息的传播方式。

• Message IN/OUT：当Endpoint和Processor、Processor和Processor间的Message在Exchange中传递时，Exchange会自动将上一个元素的输出作为这个元素的输入使用。

Processor

Processor用于接受从Endpoint、Routing或者另一个Processor的Exchange中传来的消息，并进行处理。
Camel核心包和各个Plugin组件都提供了很多Processor的实现，开发人员也可以通过实现org.apache.camel.Processor接口自定义Processor。

// 一个自定义处理器的实现
public class OtherProcessor implements Processor {
    @Override
    public void process(Exchange exchange) throws Exception {
        Message message = exchange.getIn();
        String body = message.getBody().toString();
        //===============
        // 您可以在这里进行数据格式转换
        // 并且将结果存储到out message中
        //===============
        // 存入到exchange的out区域
        if(exchange.getPattern() == ExchangePattern.InOut) {
            Message outMessage = exchange.getOut();
            outMessage.setBody(body + " || other out");
        }
    }
}

Routing

Routing用于处理Endpoint和Processor之间、Processor和Processor之间的路由跳转。
Camel中支持的路由规则非常丰富，包括基于内容、接收者列表、循环动态路由等。

Service

在Apache Camel中有一个比Endpoint、Component、CamelContext等元素更基础的概念元素：Service。
包括Endpoint、Component、CamelContext等元素在内的大多数工作在Camel中的元素，都是一个一个的Service。
Camel应用程序中的每一个Service都是独立运行的，各个Service的关联衔接通过CamelContext上下文对象完成。每一个Service通过调用start()方法被激活并参与到Camel应用程序的工作中，直到它的stop()方法被调用。也就是说，每个Service都有独立的生命周期。

CamelContext上下文

CamelContext横跨了Camel服务的整个生命周期，并且为Camel服务的工作环境提供支撑。

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1. 企业集成模式 ↩︎

2. 消息传递系统 ↩︎

3. Camel核心要素 ↩︎