ActiveMQ 简单集群

2018-02-08 本文已影响47人 8813d76fee36

慕课网Java消息中间件笔记

笔记代码
https://gitee.com/oooh2016/JMS-DEMO

ActiveMQ集群配置

为什么要配置消息中间件集群

实现高可用，以排除单点故障引起的服务中断。
实现负载均衡，以提升效率为更多客户提供服务。

ActiveMQ集群基础知识

集群方式

客户端集群：让多个消费者消费同一个队列
在队列模式下，默认支持多个消费者负载；但在主题模式下，多个消费者消费的是完整的消息，这将出现消息重复的可能，需要解决该问题。
Broker clusters：多个Broker之间同步消息，以达到服务器负载。
Master Slave：实现高可用。
当master宕机时，slave可以立即补充，以保证服务的继续。

客户端配置

ActiveMQ失效转移（failover）
允许当其中一台消息服务器宕机时，客户端在传输层上重新连接到其他消息服务器。

语法：
failover:(uri1,...,uriN)?transportOptions

transportOptions参数说明
1、randomize：默认为true，表示在URI列表中选择URI连接时是否采用随机策略。
2、initialReconnectDelay：默认为10，单位毫秒。表示第一次尝试重连之间的等待时间。
3、maxReconnectDelay：默认30000，单位毫秒。最长重连的时间间隔。

Broker Cluster集群配置

原理
当有节点A、节点B。他们互相可以同步消息。通过同步之后，节点A接收到的消息可以被节点B的消费者消费，反之亦然。
它的实现方式是采用网络连接器。
网络连接器（NetworkConnector）
网络连接器主要用于配置ActiveMQ服务器与服务器之间的网络通讯方式，用于服务器透传消息。
网络连接器分为静态连接器和动态连接器。
静态连接器
在服务器的IP地址上面去指定具体的IP地址。动态扩展不方便。

静态连接器配置
动态连接器

动态连接器

集群方案

ActiveMQ Master Slave 集群方案

Share nothing storage master/slave（已过时，5.8+ 版本后移除）
Shared storage master/slave 共享存储主从方案
节点获取到消息，储存排他锁，成为master；没有获取到排他锁的节点成为slave。当master宕机时，释放排他锁，此时slave获取到排他锁成为新的master。
Replicated LevelDB Store基于复制的LevelDB Store
使用ZooKeeper来选举master，每个Broker将消息保存到本地，他们之间不共享任何数据，Broker之间的数据通过ZooKeeper传递，用ZooKeeper保持集群稳定，这要求我们至少部署三台Broker。而ZooKeeper本身也至少需要三台服务器来搭建集群以保证ZooKeeper自身的稳定性。

共享存储集群（Shared storage master/slave）的原理

有节点A、节点B两台服务器，并使用一个共享的存储地址，称之为持久化，它可以是JDBC数据库也可以是基于SAN的文件系统（SAN File System）。
将节点A和节点B的持久化地址都配置到同一个地方之后，先启动节点A，此时节点A获得了排他锁成为master；再启动节点B，由于节点B未获取到排他锁，因此成为slave。

节点A成为master

成为master的服务器具有对外开放服务的能力，可以通过客户端提交信息到节点A，但是不能提交到节点B。
此时A宕机，节点B获取到了排他锁成为master，客户端使用失效转移后，将请求发送到了节点B。实现了请求不间断的高可用。

节点B成为master

基于复制的LevelDB Store的原理

由于LevelDB是基于ZooKeeper的，所以至少需要3台服务器节点：Node A、Node B、Node C，他们都有自己的初始化方式，并配置了相同的ZK节点，通过ZK来选举一台服务器作为master。
假如Node A被选举为master，此时它具有对外提供服务的能力，而Node B和Node C不具备。Node A获取外部消息资源之后在本地储存，通过ZK再发送给Node B和Node C，并在他们的本地储存。
如果Node A出现故障，ZK会重新选举出一个master。

两种集群方式对比

Master/Slave
可以做到高可用，因为一台服务器宕机，另一台服务器会立刻补充，保证消息不丢失，但它无法做到负载均衡，因为slave服务器不具备对外提供服务的能力。
Broker Cluster
不具备高可用能力，因为它自己的消息并没有在一个地方储存，如果这台服务器宕机，它正在处理的消息可能会丢失；但是它可以做到负载均衡。

简单实现完美集群方案——共享持久化资源方式

节点A和节点B、节点A和节点C组成消息同步；节点B和节点C组成Master和Slave。

image.png

按A、B、C的顺序启动服务器

此时节点B拿到持久化资源成为master，节点C成为slave。

若节点A宕机
节点B为master可以对外提供服务。当节点A恢复后，节点B上的消息可以被A消费，节点A的消息也可以被B消费。
若节点B宕机
B会释放资源锁，C会得到资源锁并成为新的master，并获得对外服务的能力，且A、C之间互相同步和消费资源不受影响；当B恢复，它就成为新的slave。
若C宕机
由于C本身是slave，所以宕机后对整体没有影响。
虽然上述方案当任何一台机器宕机时对服务没有影响，但要立即恢复宕机的服务器。若同时有两台服务器宕机，则整体服务崩溃，因此需要添加更多的节点保证高可用。

简单集群的实现

安装三份ActiveMQ

由于是在单台服务器演示，所以通过修改端口来实现多节点配置。

解压ActiveMQ并复制三份，分别命名为activemq-a、activemq-b、activemq-c

image.png

创建共享储存文件夹

新建一个文件夹作为节点共享的存储文件夹。

$ mkdir kahadb

分别配置节点

修改activemq目录下的/conf/activemq.xml文件。

activemq配置文件

节点A -- activemq-a

找到transportConnector节点，只保留61616端口配置，其余的协议注释掉。

保留61616端口

配置网络连接器
添加networkConnectors节点。网络连接器支持静态发现和动态发现，由于这里只是固定的三台服务器，因此这里采用静态发现。分别将B、C节点的地址配置进去（B节点使用61617端口，C节点使用61618端口）。
配置网络连接器
配置jetty
编辑jetty.xml文件
由于A节点采用默认配置，所以暂且不需要修改配置文件。

jetty

节点B -- activemq-b

同样也是注释掉其他协议，保留第一个，同时将端口改为61617

节点B配置

配置网络连接器
这次指定A节点的地址

指定A节点地址
配置共享文件目录
该路路径直接指向我们之前创建的用作存储共享数据的文件夹。

配置共享文件目录
配置jetty
端口改为8162

端口8162

节点C -- activemq-c

C节点配置过程同B一样。端口修改为61618和8163，网络连接器uri指向A节点 url="static:(tcp://127.0.0.1:61616)"

按A、B、C的顺序启动节点

依次启动A、B、C节点

观察端口监听状态
查看以下节点A（61616）、节点B（61617）、节点C（61618）的端口监听状态。

端口状态

发现节点A和节点C都以开启监听，但节点C却没有开启。这是因为B、C节点互为Master/Slave，B优先于C启动并获得了资源锁成为Master，因此作为Slave的C不具备对外提供服务的能力。
关闭B节点并观察C节点是否提供服务
B节点关闭后，释放资源锁，C节点获取资源锁并成为Master，开始对外提供服务。

C节点端口已被监听
再启动B节点
因为此时C节点为Mater，当B节点恢复后，没有拿到资源锁，因此成为C的Slave，同时也不具备对外提供服务的能力。

B节点成为Slave

代码验证

提供者
failver：代表状态转移，此处配的是B节点和C节点的地址，这样当其中一个节点出现问题时，会自动连接到另一个节点。
randomize：表示在url列表中随机选择一台连接。

集群配置
消费者
由于三个节点都可作为消费者，所以都配置到了url列表中。

消费者

测试

启动消息提供者发送消息
从控制台可以看到程序已经连接到61618，也就是我们C节点。

成功连接到C节点

进入到C节点后台（192.168.58.3:8163），100条消息已经在队列中了。

C节点后台
此时我们尝试进入B节点后台，发现B节点没有提供服务。（因为B节点此时为slave，C节点为master）
B节点没有提供服务
尝试关闭C节点，并观察B节点状态
我们关闭C节点，再尝试进入B节点后台，发现成功进入，代表B节点自动开始提供服务，并且之前发送的100条消息也存在于B节点中。

B节点提供服务
启动消费者
启动消费后发现从我们配置的三台节点中随机选取到了B节点消费。

启动消费者