本文使用Docker搭建RabbitMQ集群,然后使用HAProxy做負(fù)載均衡,最后使用KeepAlived實(shí)現(xiàn)集群高可用,從而搭建起來一個(gè)完成了RabbitMQ高可用負(fù)載均衡集群。受限于自身?xiàng)l件,本文使用VMware虛擬機(jī)的克隆功能克隆了兩臺(tái)服務(wù)器進(jìn)行操作,僅作為一個(gè)demo,開發(fā)中可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。
首先看下RabbitMQ高可用負(fù)載均衡集群長(zhǎng)什么樣子:

使用Docker構(gòu)建RabbitMQ高可用負(fù)載均衡集群大概分為三個(gè)步驟:
- 啟動(dòng)多個(gè)(3個(gè)為例)RabbitMQ,構(gòu)建RabbitMQ集群,并配置為鏡像模式。
- 使用HAProxy做負(fù)載均衡。
- 使用KeepAlived實(shí)現(xiàn)高可用。
一、構(gòu)建RabbitMQ集群
1. 啟動(dòng)多個(gè)RabbitMQ節(jié)點(diǎn)
使用Docker啟動(dòng)3個(gè)RabbitMQ節(jié)點(diǎn),目標(biāo)如下表所示:
| 服務(wù)器ip | 端口 | hostname | 管理界面地址 |
|---|---|---|---|
| 192.168.16.128 | 5672 | my-rabbit1 | 192.168.16.128:15672 |
| 192.168.16.128 | 5673 | my-rabbit2 | 192.168.16.128:15673 |
| 192.168.16.128 | 5674 | my-rabbit3 | 192.168.16.128:15674 |
命令:
docker run -d --hostname my-rabbit1 --name rabbit1 -p 5672:5672 -p 15672:15672 -e RABBITMQ_ERLANG_COOKIE='rabbitcookie' rabbitmq:3.8.0-beta.4-management
docker run -d --hostname my-rabbit2 --name rabbit2 -p 5673:5672 -p 15673:15672 -e RABBITMQ_ERLANG_COOKIE='rabbitcookie' --link rabbit1:my-rabbit1 rabbitmq:3.8.0-beta.4-management
docker run -d --hostname my-rabbit3 --name rabbit3 -p 5674:5672 -p 15674:15672 -e RABBITMQ_ERLANG_COOKIE='rabbitcookie' --link rabbit1:my-rabbit1 --link rabbit2:my-rabbit2 rabbitmq:3.8.0-beta.4-management
注意:由于Erlang節(jié)點(diǎn)間通過認(rèn)證Erlang cookie的方式來允許互相通信,所以RABBITMQ_ERLANG_COOKIE必須設(shè)置為相同的。
啟動(dòng)完成之后,使用docker ps命令查看運(yùn)行情況,確保RabbitMQ都已經(jīng)啟動(dòng)。
CONTAINER ID IMAGE COMMAND CREATED STATUS PORTS NAMES
2d6f612fdc8e rabbitmq:3.8.0-beta.4-management "docker-entrypoint..." 5 seconds ago Up 4 seconds 4369/tcp, 5671/tcp, 15671/tcp, 25672/tcp, 0.0.0.0:5674->5672/tcp, 0.0.0.0:15674->15672/tcp rabbit3
c410aa73ce68 rabbitmq:3.8.0-beta.4-management "docker-entrypoint..." 14 seconds ago Up 14 seconds 4369/tcp, 5671/tcp, 15671/tcp, 25672/tcp, 0.0.0.0:5673->5672/tcp, 0.0.0.0:15673->15672/tcp rabbit2
ceb28620d7b1 rabbitmq:3.8.0-beta.4-management "docker-entrypoint..." 24 seconds ago Up 23 seconds 4369/tcp, 5671/tcp, 0.0.0.0:5672->5672/tcp, 15671/tcp, 25672/tcp, 0.0.0.0:15672->15672/tcp rabbit1
2. 加入集群
內(nèi)存節(jié)點(diǎn)和磁盤節(jié)點(diǎn)的選擇:
每個(gè)RabbitMQ節(jié)點(diǎn),要么是內(nèi)存節(jié)點(diǎn),要么是磁盤節(jié)點(diǎn)。內(nèi)存節(jié)點(diǎn)將所有的隊(duì)列、交換器、綁定、用戶等元數(shù)據(jù)定義都存儲(chǔ)在內(nèi)存中;而磁盤節(jié)點(diǎn)將元數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在磁盤中。單節(jié)點(diǎn)系統(tǒng)只允許磁盤類型的節(jié)點(diǎn),否則當(dāng)節(jié)點(diǎn)重啟以后,所有的配置信息都會(huì)丟失。如果采用集群的方式,可以選擇至少配置一個(gè)節(jié)點(diǎn)為磁盤節(jié)點(diǎn),其余部分配置為內(nèi)存節(jié)點(diǎn),,這樣可以獲得更快的響應(yīng)。所以本集群中配置節(jié)點(diǎn)1位磁盤節(jié)點(diǎn),節(jié)點(diǎn)2和節(jié)點(diǎn)3位內(nèi)存節(jié)點(diǎn)。
集群中的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)將初始元數(shù)據(jù)代入集群中,并且無須被告知加入。而第2個(gè)和之后加入的節(jié)點(diǎn)將加入它并獲取它的元數(shù)據(jù)。要加入節(jié)點(diǎn),需要進(jìn)入Docker容器,重啟RabbitMQ。
設(shè)置節(jié)點(diǎn)1:
docker exec -it rabbit1 bash
rabbitmqctl stop_app
rabbitmqctl reset
rabbitmqctl start_app
exit
設(shè)置節(jié)點(diǎn)2:
docker exec -it rabbit2 bash
rabbitmqctl stop_app
rabbitmqctl reset
rabbitmqctl join_cluster --ram rabbit@my-rabbit1
rabbitmqctl start_app
exit
設(shè)置節(jié)點(diǎn)3:
docker exec -it rabbit3 bash
rabbitmqctl stop_app
rabbitmqctl reset
rabbitmqctl join_cluster --ram rabbit@my-rabbit1
rabbitmqctl start_app
exit
節(jié)點(diǎn)設(shè)置完成之后,在瀏覽器訪問192.168.16.128:15672、192.168.16.128:15673和192.168.16.128:15674中任意一個(gè),都會(huì)看到RabbitMQ集群已經(jīng)創(chuàng)建成功。

3. 配置鏡像隊(duì)列
鏡像隊(duì)列工作原理:在非鏡像隊(duì)列的集群中,消息會(huì)路由到指定的隊(duì)列。當(dāng)配置為鏡像隊(duì)列之后,消息除了按照路由規(guī)則投遞到相應(yīng)的隊(duì)列外,還會(huì)投遞到鏡像隊(duì)列的拷貝。也可以想象在鏡像隊(duì)列中隱藏著一個(gè)fanout交換器,將消息發(fā)送到鏡像的隊(duì)列的拷貝。
進(jìn)入任意一個(gè)RabbitMQ節(jié)點(diǎn),執(zhí)行如下命令:
rabbitmqctl set_policy ha-all "^" '{"ha-mode":"all"}'
可以設(shè)置鏡像隊(duì)列,"^"表示匹配所有隊(duì)列,即所有隊(duì)列在各個(gè)節(jié)點(diǎn)上都會(huì)有備份。在集群中,只需要在一個(gè)節(jié)點(diǎn)上設(shè)置鏡像隊(duì)列,設(shè)置操作會(huì)同步到其他節(jié)點(diǎn)。
查看集群的狀態(tài):
rabbitmqctl cluster_status
二、HAProxy負(fù)載均衡
第一步構(gòu)建RabbitMQ集群只是構(gòu)建高可用負(fù)載均衡集群的基礎(chǔ),下面將使用HAProxy為RabbitMQ集群做負(fù)載均衡。
Haproxy 是目前比較流行的一種群集調(diào)度工具,是使用C語言編寫的自由及開放源代碼軟件,其提供高可用性、負(fù)載均衡,以及基于TCP和HTTP的應(yīng)用程序代理。同類群集調(diào)度工具有很多,如LVS 和 Nginx 。相比較而言,LVS 性能最好,但是搭建相對(duì)復(fù)雜,Nginx的upstream模塊支持群集功能,但是對(duì)群集節(jié)點(diǎn)的健康檢查功能不強(qiáng),性能沒有HAProxy 好。
對(duì)于調(diào)度算法本文采用最簡(jiǎn)單最常用的輪詢算法。
本來想采用Docker的方式拉取并運(yùn)行HAProxy鏡像,折騰了好幾天搞不定,HAProxy啟動(dòng)不了,故采用源碼安裝的方式安裝HAProxy。
配置兩個(gè)HAProxy節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)負(fù)載均衡:
| 服務(wù)器ip | 端口號(hào) | 管理界面地址 |
|---|---|---|
| 192.168.16.128 | 8888 | http://192.168.16.128:8888/haproxy |
| 192.168.16.129 | 8888 | http://192.168.16.129:8888/haproxy |
1. 安裝HAProxy
- 下載
由于到官網(wǎng)下載需要kexue上網(wǎng),這里提供百度云鏈接。
鏈接: https://pan.baidu.com/s/1uaSJa3NHFiE1E6dk7iHMwQ 提取碼: irz6
- 將haproxy-1.7.8.tar.gz拷貝至/opt目錄下,解壓縮:
tar zxvf haproxy-1.7.8.tar.gz
- 進(jìn)入目錄,編譯成可執(zhí)行文件。
將源代碼解壓之后,需要運(yùn)行make來將HAProxy編譯成為可執(zhí)行文件。如果是在Linux2.6系統(tǒng)上面進(jìn)行編譯的話,需要設(shè)置TARGET=linux26以開啟epoll支持,這也是為什么網(wǎng)上許多博客里面都是這么寫的。對(duì)于其他的UNIX系統(tǒng)來說,直接采用TARGET=generic方式,本文進(jìn)行安裝的系統(tǒng)為CentOS7 ,內(nèi)核3.10版本。
cd haproxy-1.7.8
make TARGET=generic
執(zhí)行完畢之后,目錄下出現(xiàn)haproxy的可執(zhí)行文件。
2. 配置HAProxy
HAProxy配置文件說明
HAProxy配置文件通常分為三個(gè)部分,即global、defaults和listen。global為全局配置,defaults為默認(rèn)配置,listen為應(yīng)用組件配置。
global為全局配置部分,屬于進(jìn)程級(jí)別的配置,通常和使用的操作系統(tǒng)配置相關(guān)。
defaults配置項(xiàng)配置默認(rèn)參數(shù),會(huì)被應(yīng)用組件繼承,如果在應(yīng)用組件中沒有特別聲明,將使用默認(rèn)配置參數(shù)。
以配置RabbitMQ集群的負(fù)載均衡為例,在安裝目錄下面新建一個(gè)haproxy.cfg,輸入下面配置信息:
global
#日志輸出配置,所有日志都記錄在本機(jī),通過local0輸出
log 127.0.0.1 local0 info
#最大連接數(shù)
maxconn 10240
#以守護(hù)進(jìn)程方式運(yùn)行
daemon
defaults
#應(yīng)用全局的日志配置
log global
mode http
#超時(shí)配置
timeout connect 5000
timeout client 5000
timeout server 5000
timeout check 2000
listen http_front #haproxy的客戶頁面
bind 192.168.16.128:8888
mode http
option httplog
stats uri /haproxy
stats auth admin:123456
stats refresh 5s
stats enable
listen haproxy #負(fù)載均衡的名字
bind 0.0.0.0:5666 #對(duì)外提供的虛擬的端口
option tcplog
mode tcp
#輪詢算法
balance roundrobin
server rabbit1 192.168.16.128:5672 check inter 5000 rise 2 fall 2
server rabbit2 192.168.16.128:5673 check inter 5000 rise 2 fall 2
server rabbit3 192.168.16.128:5674 check inter 5000 rise 2 fall 2
3. 啟動(dòng)
啟動(dòng)命令:
/opt/haproxy-1.7.8/haproxy -f /opt/haproxy-1.7.8/haproxy.cfg
驗(yàn)證一下是否啟動(dòng)成功:
[root@localhost haproxy-1.7.8]# lsof -i:8888
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE/OFF NODE NAME
haproxy 45031 root 3u IPv4 228341 0t0 TCP localhost.localdomain:ddi-tcp-1 (LISTEN)
在瀏覽器上訪問http://192.168.16.128:8888/haproxy,輸入配置的用戶名和密碼登錄以后,可以看到如下畫面:

再以相同的方式在192.168.16.129服務(wù)器上面啟動(dòng)一個(gè)HAProxy。
到此,負(fù)載均衡配置完成。
三、KeepAlived配置高可用
Keepalived,它是一個(gè)高性能的服務(wù)器高可用或熱備解決方案,Keepalived主要來防止服務(wù)器單點(diǎn)故障的發(fā)生問題,可以通過其與Nginx、Haproxy等反向代理的負(fù)載均衡服務(wù)器配合實(shí)現(xiàn)web服務(wù)端的高可用。Keepalived以VRRP協(xié)議為實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ),用VRRP協(xié)議來實(shí)現(xiàn)高可用性(HA)。
1. KeepAlived安裝
Keepalived的官網(wǎng)下載Keepalived的安裝文件,目前最新的版本為:keepalived-2.0.17.tar.gz,下載地址為http://www.keepalived.org/download.html。
下載之后進(jìn)行解壓和編譯安裝。
tar zxvf keepalived-2.0.17.tar.gz
cd keepalived-2.0.17
./configure --prefix=/opt/keepalived --with-init=SYSV
#注:(upstart|systemd|SYSV|SUSE|openrc) #根據(jù)你的系統(tǒng)選擇對(duì)應(yīng)的啟動(dòng)方式
make
make install
2. KeepAlived配置
之后將安裝過后的Keepalived加入系統(tǒng)服務(wù)中,詳細(xì)步驟如下:
cp /opt/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/init.d/
cp /opt/keepalived/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig
cp /opt/keepalived/sbin/keepalived /usr/sbin/
chmod +x /etc/init.d/keepalived
chkconfig --add keepalived
chkconfig keepalived on
#Keepalived默認(rèn)會(huì)讀取/etc/keepalived/keepalived.conf配置文件
mkdir /etc/keepalived
cp /opt/keepalived/etc/keepalived/keepalived.conf /etc/keepalived/
接下來修改/etc/keepalived/keepalived.conf文件,在Keepalived的Master上配置詳情如下:
#Keepalived配置文件
global_defs {
router_id NodeA #路由ID, 主備的ID不能相同
}
#自定義監(jiān)控腳本
vrrp_script chk_haproxy {
script "/etc/keepalived/check_haproxy.sh"
interval 5
weight 2
}
vrrp_instance VI_1 {
state MASTER #Keepalived的角色。Master表示主服務(wù)器,從服務(wù)器設(shè)置為BACKUP
interface eth0 #指定監(jiān)測(cè)網(wǎng)卡
virtual_router_id 1
priority 100 #優(yōu)先級(jí),BACKUP機(jī)器上的優(yōu)先級(jí)要小于這個(gè)值
advert_int 1 #設(shè)置主備之間的檢查時(shí)間,單位為s
authentication { #定義驗(yàn)證類型和密碼
auth_type PASS
auth_pass root123
}
track_script {
chk_haproxy
}
virtual_ipaddress { #VIP地址,可以設(shè)置多個(gè):
192.168.16.130
}
}
Backup中的配置大致和Master中的相同,不過需要修改global_defs{}的router_id,比如置為NodeB;其次要修改vrrp_instance VI_1{}中的state為BACKUP;最后要將priority設(shè)置為小于100的值。注意Master和Backup中的virtual_router_id要保持一致。下面簡(jiǎn)要的展示下Backup的配置:
#Keepalived配置文件
global_defs {
router_id NodeB #路由ID, 主備的ID不能相同
}
#自定義監(jiān)控腳本
vrrp_script chk_haproxy {
script "/etc/keepalived/check_haproxy.sh"
interval 5
weight 2
}
vrrp_instance VI_1 {
state BACKUP
interface eth0 #指定監(jiān)測(cè)網(wǎng)卡
virtual_router_id 1
priority 80 #優(yōu)先級(jí),BACKUP機(jī)器上的優(yōu)先級(jí)要小于這個(gè)值
advert_int 1 #設(shè)置主備之間的檢查時(shí)間,單位為s
authentication { #定義驗(yàn)證類型和密碼
auth_type PASS
auth_pass root123
}
track_script {
chk_haproxy
}
virtual_ipaddress { #VIP地址,可以設(shè)置多個(gè):
192.168.16.130
}
}
為了防止HAProxy服務(wù)掛了,但是Keepalived卻還在正常工作而沒有切換到Backup上,所以這里需要編寫一個(gè)腳本來檢測(cè)HAProxy服務(wù)的狀態(tài)。當(dāng)HAProxy服務(wù)掛掉之后該腳本會(huì)自動(dòng)重啟HAProxy的服務(wù),如果不成功則關(guān)閉Keepalived服務(wù),如此便可以切換到Backup繼續(xù)工作。這個(gè)腳本就對(duì)應(yīng)了上面配置中vrrp_script chk_haproxy{}的script對(duì)應(yīng)的值,/etc/keepalived/check_haproxy.sh的內(nèi)容如代碼清單所示。
#!/bin/bash
if [ $(ps -C haproxy --no-header | wc -l) -eq 0 ];then
haproxy -f /opt/haproxy-1.7.8/haproxy.cfg
fi
sleep 2
if [ $(ps -C haproxy --no-header | wc -l) -eq 0 ];then
service keepalived stop
fi
如此配置好之后,使用service keepalived start命令啟動(dòng)192.168.16.128和192.168.16.129中的Keepalived服務(wù)即可。之后客戶端的應(yīng)用可以通過192.168.16.130這個(gè)IP地址來接通RabbitMQ服務(wù)。