distributed-computing/tasks/khalitova-am/lab_4/README.md

# Отчёт по лабораторной работе №4
## Работа с брокером сообщений

Выполнила: студентка гр. ИСЭбд-41 Халитова А.М.

## Установка брокера сообщений RabbitMQ
Была выполнена установка RabbitMQ и Erlang:
![](shots/shot1.PNG)
![](shots/shot2.PNG) 

И выполнен вход на http://localhost:15672/ в качестве гостя:
![](shots/shot3.PNG)

## Прохождение tutorial

tutorial1:
![](shots/shot4.PNG)
![](shots/shot5.PNG) 
![](shots/shot6.PNG)

tutorial2:
![](shots/shot7.PNG)
![](shots/shot8.PNG) 
![](shots/shot9.PNG)
![](shots/shot10.PNG)

tutorial3:
![](shots/shot11.PNG) 
![](shots/shot12.PNG)
![](shots/shot13.PNG)

## Разработка демонстрационных приложений

Предметная область - заказ работ на исполнение. Производитель - заказчик работ. Потребитель 1 - исполнитель принимает заказ и выполняет работу. Потребитель 2 - исполнитель откладывает выполнение задачи.

1. Publisher:
```
using System.Text;
using RabbitMQ.Client;

var factory = new ConnectionFactory { HostName = "localhost" };
using var connection = factory.CreateConnection();
using var channel = connection.CreateModel();

channel.ExchangeDeclare(exchange: "job", type: ExchangeType.Fanout);
Random rand = new Random();
foreach (var item in Enumerable.Range(0, 1000))
{
    var message = rand.Next().ToString();

    var body = Encoding.UTF8.GetBytes(message);
    channel.BasicPublish(exchange: "job",
            routingKey: string.Empty,
            basicProperties: null,
            body: body);

    Console.WriteLine($" [x] Поступила работа {message}");
    await Task.Delay(500);
}

Console.WriteLine(" Press [enter] to exit.");
Console.ReadLine();

static string GetMessage(string[] args)
{
    return ((args.Length > 0) ? string.Join(" ", args) : "info: Принято!");
}
```
2. Consumer 1:
```
using System.Text;
using RabbitMQ.Client;
using RabbitMQ.Client.Events;

var factory = new ConnectionFactory { HostName = "localhost" };
using var connection = factory.CreateConnection();
using var channel = connection.CreateModel();

channel.QueueDeclare(queue: "accepted");
channel.QueueBind(queue: "accepted",
    exchange: "job",
    routingKey: string.Empty);

Console.WriteLine(" [*] Waiting for messages.");

var consumer = new EventingBasicConsumer(channel);
consumer.Received += async (model, ea) =>
{
    byte[] body = ea.Body.ToArray();
    var message = Encoding.UTF8.GetString(body);

    string outputText = $"Работа принята к исполнению {message}";
    Console.WriteLine($" [x] Done. {outputText}");
    channel.BasicAck(deliveryTag: ea.DeliveryTag, multiple: false);
};
channel.BasicConsume(queue: "accepted",
    autoAck: false,
    consumer: consumer);

Console.WriteLine(" Press [enter] to exit.");
Console.ReadLine();
```

3. Consumer 3:
```
using System.Text;
using RabbitMQ.Client;
using RabbitMQ.Client.Events;

var factory = new ConnectionFactory { HostName = "localhost" };
using var connection = factory.CreateConnection();
using var channel = connection.CreateModel();

Random rand = new Random();
string queueName = $"denied{rand.Next()}";

channel.QueueDeclare(queue: queueName);
channel.QueueBind(queue: queueName,
    exchange: "job",
    routingKey: string.Empty);

Console.WriteLine(" [*] Waiting for messages.");

var consumer = new EventingBasicConsumer(channel);
consumer.Received += async (model, ea) =>
{
    byte[] body = ea.Body.ToArray();
    var message = Encoding.UTF8.GetString(body);

    int waitTime = rand.Next(20, 90);
    Thread.Sleep(waitTime * 100);

    string outputText = $"Работа отложена {message} на {waitTime} минут";
    Console.WriteLine($" [x] Done. {outputText}");
    channel.BasicAck(deliveryTag: ea.DeliveryTag, multiple: false);
};
channel.BasicConsume(queue: queueName,
    autoAck: false,
    consumer: consumer);

Console.WriteLine(" Press [enter] to exit.");
Console.ReadLine();
```

## Результаты выполнения работ

Запуск каждой программы по одному экземпляру:
![](shots/shot14.PNG) 
![](shots/shot15.PNG)
![](shots/shot16.PNG)

Результаты обработки:
![](shots/shot17.PNG)
![](shots/shot18.PNG)

Потребителю один соответствует очередь accepted, а потребителю два - очередь denied. Как видно, первый потребитель работает без задержки, а очередь второго потребителя переполенена. Из этого следует, что скорость первого в разы выше, и он потребляет намного меньше памяти за счет постоянно пустой очереди.

Запуск двух экземпляров потребителя два и по одному экземпляру потребителя один и заказчика: 
![](shots/shot19.PNG)
![](shots/shot20.PNG)

Ситуация в очередью потребителя один не изменилась, а экземпляры потребителя два теперь затрачивают в 2 раза больше времени и памяти, их очереди так же переполнены, как и в ситуации выше.