8.RabbitMQ实现集群高可用

RabbitMQ实现集群高可用

前言

为什么搭建rabbitmq集群？

rabbitmq集群有那些模式？

如何搭建Rabbitmq集群？

rabbitmq镜像高可用策略有那些？

RabbitMQ这款产品本身的优点众多，大家最看好的便是他的异步化提高系统抗峰值能力，然后便是系统及功能结构解耦，既然它如此重要，那么我们就需要考虑它的高可用性。

rabbitmq有3种模式：

• 单一模式：即单机情况不做集群，就单独运行一个rabbitmq而已，生产上肯定不能用。

• 普通模式：普通集群就是在多台机器上启动多个实例。每个队列只会存在其中的一个实例上，然后所有实例同步这些队列的元数据。消费者在进行消费的时候，如果连接的实例上恰好不是队列所在的实例，就会根据队列的元数据去队列所在实例上拉取数据

  由此可知，集群模式并没做到分布式，如果队列所在的实例宕机了，会导致接下来其他实例就无法从那个实例拉取消息，所以集群主要是提高吞吐量的

• 镜像模式:把需要的队列做成镜像队列，存在与多个节点属于**RabbitMQ的HA方案。**该模式解决了普通模式中的问题，其实质和普通模式不同之处在于，消息实体会主动在镜像节点间同步，而不是在客户端取数据时临时拉取。该模式带来的副作用也很明显，除了降低系统性能外，如果镜像队列数量过多，加之大量的消息进入，集群内部的网络带宽将会被这种同步通讯大大消耗掉。所以在对可靠性要求较高的场合中适用。

参考：https://www.rabbitmq.com/ha.html

准备集群环境安装RabbitMQ

1. 两台Centos7的机器，hostname分别为：A, B

2. IP地址分别为:A:10.0.0.22;B:10.0.0.33

3. 修改hosts文件如下，下面是A这台机器的hosts文件内容，B也是需要如下配置：

   127.0.0.1   localhost localhost.localdomain localhost4 localhost4.localdomain4
   ::1         localhost localhost.localdomain localhost6 localhost6.localdomain6
   
   
   10.0.0.22 A
   10.0.0.33 B
   
   

4. 保证两台机器都能够相互ping通

   ping A 保证ping通
   ping B 保证ping通
   

5. 把rabbitmq分别装在2台机器上

搭建rabbitmq的一般模式集群

在上述的两台机器上安装rabbitmq完成之后，你可以看到你的机器中有如下1个文件。路径在$HOME中或者在/var/lib/rabbitmq中，文件名称为.erlang.cookie,他是一个隐藏文件。我的在$HOME下，也就是/root.

RabbitMQ的集群是依赖erlang集群，而erlang集群是通过这个cookie进行通信认证的，因此我们做集群的第一步就是干cookie。

1. 必须使集群中也就是A，B这两台机器的.erlang.cookie文件中cookie值一致，且权限为owner只读,修改权限:

   chmod 600 .erlang.cookie #修改权限，只有自己读写
   scp /root/.erlang.cookie 10.0.0.33:/root #保证两台服务器cookie一样
   

2. 停止MQ服务

   rabbitmqctl stop
   

3. 组件集群，执行启动命令，后续启动集群使用此命令

   rabbitmq-server -detached
   

4. slave加入集群操作（重新加入集群也是如此，以最开始的主节点为加入节点）

   A为主节点master，所以我们不管。
   B节点：

   rabbitmqctl stop_app #停止当前节点
   #成功之后出现Clustering node rabbit@B with rabbit@A
   rabbitmqctl join_cluster --ram rabbit@A #加入集群 --ram内存存储，默认不加的话就是磁盘存储
   rabbitmqctl start_app #再次重启当前节点
   #。。。。。如果还有多个节点一次重复上面这个步骤就可以了
   

5. 其他命令

   #默认为第一个node名称（在任意节点修改都可以）
   rabbitmqctl set_cluster_name rabbitmq_cluster1
   #在另外其他节点上操作要移除的集群节点
   rabbitmqctl forget_cluster_node rabbit@B
   

我们打开控制台可以看到overview下的Nodes已经有两个节点了，如此便可以啦，你可以做下测试，验证下我们说的普通模式。

搭建rabbitmq的镜像高可用模式集群

先镜像模式要依赖policy模块，这个模块是做什么用的呢？

policy中文来说是政策，策略的意思，那么他就是要设置，那些Exchanges或者queue的数据需要复制，同步，如何复制同步？对就是做这些的。

PS:设置镜像队列策略（在任意一个节点上执行）

rabbitmqctl set_policy ha-all "^" '{"ha-mode":"all"}'

PS:将所有队列设置为镜像队列，即队列会被复制到各个节点，各个节点状态一致，RabbitMQ高可用集群就已经搭建好了,我们可以重启服务，查看其队列是否在从节点同步。

参数意思为：

ha-all：为策略名称。

^{：为匹配符，只有一个}代表匹配所有，^abc为匹配名称为abc的exchanges或者queue。

ha-mode：为匹配类型，他分为3种模式：all-所有（所有的queue），exctly-部分（需配置ha-params参数，此参数为int类型比如3，众多集群中的随机3台机器），nodes-指定（需配置ha-params参数，此参数为数组类型比如[“3rabbit@F”,“rabbit@G”]这样指定为F与G这2台机器。）。

具体可参考http://www.rabbitmq.com/ha.html

springboot2.x测试集群

yml配置：

spring:
  application:
    name: zoo-plus-cluster
  rabbitmq:
    virtual-host: /
    username: xiefei
    password: xiefei
    addresses: 10.0.0.22:5672,10.0.0.33:5672
    connection-timeout: 15000

添加一个队列：

/**
 * @author: 谢飞
 */
@Configuration
public class RabbitConfig {

    @Bean
    public Queue helloQueue() {
        return QueueBuilder.durable("hello-queue").build();
    }
}

消费者：

/**
 * @author: 谢飞
 */
@Slf4j
@Component
public class Consumer {

    @RabbitListener(queues = {"hello-queue"})
    public void helloQueue(Message message, Channel channel) {
        log.info("-----------------hello-queue消费：" + new String(message.getBody()));
    }

}

测试：

/**
 * @author: 谢飞
 */
@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class TestRabbitMQ {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    /**
     * 发送到集群队列
     */
    @Test
    public void sendHelloQueue() {
        rabbitTemplate.convertAndSend( "hello-queue", "这是发送到集群队列的消息");
    }

}

源码地址:https://gitee.com/zoo-plus/springboot-learn/tree/2.x/springboot-middleware/rabbitmq-cluster

PS:我们可以使用Ha-Proxy（负载均衡）+Keepalived（单点故障）来实现高可用。

HAProxy：

是一款提供高可用性、负载均衡以及基于TCP和HTTP应用的代理软件，HAProxy是完全免费的、借助HAProxy可以快速并且可靠的提供基于TCP和HTTP应用的代理解决方案。

HAProxy适用于那些负载较大的web站点，这些站点通常又需要会话保持或七层处理。

HAProxy可以支持数以万计的并发连接,并且HAProxy的运行模式使得它可以很简单安全的整合进架构中，同时可以保护web服务器不被暴露到网络上。

Keepalived：

它是一个高性能的服务器高可用或热备解决方案，Keepalived主要来防止服务器单点故障的发生问题，可以通过其与Nginx、Haproxy等反向代理的负载均衡服务器配合实现web服务端的高可用。Keepalived以VRRP协议为实现基础，用VRRP协议来实现高可用性（HA）.VRRP（Virtual Router Redundancy Protocol）协议是用于实现路由器冗余的协议，VRRP协议将两台或多台路由器设备虚拟成一个设备，对外提供虚拟路由器IP（一个或多个）。