ActiveMQ集群
ActiveMQ具有强大和灵活的集群功能,但在使用的过程中会发现很多的缺点,ActiveMQ的集群方式主要由两种:Master-Slave和Broker Cluster。
1、Master-Slave
Master-Slave方式中,只能是Master提供服务,Slave是实时地备份Master的数据,以保证消息的可靠性。当Master失效时,Slave会自动升级为Master,客户端会自动连接到Slave上工作。Master-Slave模式分为三类:Pure Master Slave、Shared File System Master Slave和JDBC Master Slave。
(1)Pure
Master Slave
需要两个Broker,一个作为Master,另一个作为Slave,运行时,Slave通过网络实时从Master处复制数据,同时,如果Slave和Master失去连接,Slave就会自动升级为Master,继续为客户端提供消息服务,如图所示:
实践时,我们使用两个ActiveMQ服务器,一个作为Master,Master不需要做特殊的配置;另一个作为Slave,配置${ACTIVEMQ_HOME}/conf/activemq.xml文件,在<broker>节点中添加连接到Master的URI和设置Master失效后不关闭Slave,如下:
<broker xmlns="http://activemq.apache.org/schema/core" brokerName="pure_slave" masterConnectorURI="tcp://0.0.0.0:61616" shutdownOnMasterFailure="false" dataDirectory="${activemq.base}">
同时修改Slave的服务端口,如:
<transportConnectors>
<transportConnector name="openwire" uri="tcp://0.0.0.0:61617"/>
</transportConnectors>
为了看到实践的效果,Master和Slave的消息持久化介质都是采用MySQL,并且Master和Slave分别连接不同的数据库。
在消息生产者应用和消息消费者应用的Spring配置文件中添加以下红色内容:
<property name="brokerURL" value="failover:(tcp://localhost:61616,tcp://localhost:61617)?initialReconnectDelay=100" />
配置完成后,我们可以通过以下步骤来进行测试:
A、启动Master和Slave,启动消息生产者应用,并分别发送一些Queue消息和Topic消息,如果此时订阅Topic消息的消费者设置了clientID,我们就可以在Master的数据库和Slave的数据库中看到尚未消费的消息,包括Queue和Topic的消息;
B、启动消费者应用,可以接收到消息;
C、关闭消费者,生产者继续发送一些消息A;
D、停止Master;
E、生产者继续发送消息B;
F、启动消费者应用,消费者可以接收到消息A和消息B,说明Slave接替了Master的工作并复制了Master的消息。
这种方式只能两台机器做集群,可以起到很好的双机热备功能,但只能失效一次,只能停机恢复Master-Slave结构。
(2)Shared
File System Master Slave
Shared
File System Master Slave就是利用共享文件系统做ActiveMQ集群,是基于ActiveMQ的默认数据库kahaDB完成的,kahaDB的底层是文件系统。这种方式的集群,Slave的个数没有限制,哪个ActiveMQ实例先获取共享文件的锁,那个实例就是Master,其它的ActiveMQ实例就是Slave,当当前的Master失效,其它的Slave就会去竞争共享文件锁,谁竞争到了谁就是Master。这种模式的好处就是当Master失效时不用手动去配置,只要有足够多的Slave。Shared File System Master Slave模式如图所示:
本例子是在一台机器上运行三个ActiveMQ实例,需要对ActiveMQ的配置文件做一些简单的配置,就是把持久化适配器的存储目录改为本地磁盘的一个固定目录,三个实例共享这个目录,如下:
<persistenceAdapter>
<kahaDB directory="E:/XXX/XXX/XXX/cluster/shared_file/data/kahadb" />
</persistenceAdapter>
然后修改ActiveMQ实例的服务端口和jetty的服务端口,防止端口占用异常。启动三个ActiveMQ实例,就可以进行测试了。
以上配置只能在一台机器进行,如果各个ActiveMQ实例需要运行在不同的机器,就需要用到分布式文件系统了。
(3)JDBC
Master Slave
JDBC
Master Slave模式和Shared File Sysytem Master Slave模式的原理是一样的,只是把共享文件系统换成了共享数据库。我们只需在所有的ActiveMQ的主配置文件中(${ACTIVEMQ_HOME}/conf/activemq.xml)添加数据源,所有的数据源都指向同一个数据库,如:
<bean id="mysql-ds" class="org.apache.commons.dbcp.BasicDataSource" destroy-method="close">
<property name="driverClassName" value="com.mysql.jdbc.Driver"/>
<property name="url" value="jdbc:mysql://localhost:3306/cluster_jdbc?relaxAutoCommit=true"/>
<property name="username" value="root"/>
<property name="password" value="root"/>
<property name="maxActive" value="200"/>
<property name="poolPreparedStatements" value="true"/>
</bean>
然后修改持久化适配器。这种方式的集群相对Shared File System Master Slave更加简单,更加容易地进行分布式部署,但是如果数据库失效,那么所有的ActiveMQ实例都将失效。
以上三种方式的集群都不支持负载均衡,但可以解决单点故障的问题,以保证消息服务的可靠性。
2、Broker
Cluster
Broker Cluster主要是通过network of Brokers在多个ActiveMQ实例之间进行消息的路由。Broker的集群分为Static Discovery和Dynamic Discovery两种。
(1)Static
Discovery集群
Static Discovery集群就是通过硬编码的方式使用所有已知ActiveMQ实例节点的URI地址。如:消息生产者应用连接一个ActiveMQ实例,我们暂时称为MQ1,所有的消息都由该实例提供;两个消息消费者应用分别连接另外两个ActiveMQ实例,分别为MQ2和MQ3,两个消息消费者需要消费MQ1上的消息,但它们连接的都不是MQ1,可以通过Static Discovery方式把MQ1上的消息路由到MQ2和MQ3,为了保证消费者不因某个节点的失效而导致不能消费消息,在消费者应用中需要配置所有节点的URI。
生产者ActiveMQ实例不需要特殊的配置,所有的消费者ActiveMQ实例需要添加networkConnectors节点,连接到生产者MQ实例,如:
<networkConnectors>
<networkConnector uri="static:failover://(tcp://localhost:61616)" duplex="true" />
</networkConnectors>
上面这段配置需要加在<persistenceAdapter>节点的前面。然后在消费者应用中设置brokerURL的值如:
<property name="brokerURL" value="failover:(tcp://localhost:61617)?initialReconnectDelay=100" />
Static Discovery集群方式有些缺点,如不能解决单点故障问题,若某个Broker失效时,有可能造成数据的丢失,动态添加节点不够智能化。
更加详细的说明与配置请参考:http://activemq.apache.org/networks-of-brokers.html
(2)Dynamic
Discovery集群
Dynamic
Discovery集群方式在配置ActiveMQ实例时,不需要知道所有其它实例的URI地址,只需在所有实例的${ACTIVEMQ_HOME}/conf/activemq.xml文件中添加以下内容:
<networkConnectors>
<networkConnector uri="multicast://default" />
</networkConnectors>
同时在<transportConnectors>节点中添加以下红色部分内容:
<transportConnectors>
<transportConnector name="openwire" uri="tcp://0.0.0.0:61616" discoveryUri="multicast://default" />
</transportConnectors>
这样就可以实现消息在所有ActiveMQ实例之间进行路由。Dynamic Discovery集群方式的缺点和Static Discovery一样。
从以上的分析可以看出,Master-Slave模式不支持负载均衡,但可以通过消息的实时备份或共享保证消息服务的可靠性,Broker Cluster模式支持负载均衡,可以提高消息的消费能力,但不能保证消息的可靠性。所以为了支持负载均衡,同时又保证消息的可靠性,我们可以采用Msater-Slave+Broker Cluster的模式。
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