【Hazelcast系列 二】创建Hazelcast集群

在Hazelcast系列 一 中介绍了什么是Hazelcast，以及为什么选择Hazelcast，在本章中我们将介绍如何配置一个Hazelcast集群。

1、集群发现机制

Hazelcast集群是一个由运行Hazelcast实例构成的网络，成员自动加入集群，成员自动加入集群依赖集群发现机制。当Hazelcast集群建立完成，集群间成员使用TCP/IP互相通信，这不受集群发现机制的约束。Hazelcast支持以下发现机制：

• TCP

• 多播

  多播使用UDP协议，在生产环境中，UDP经常被禁止使用，因此不推荐使用多播发现机制。

• GCP Cloud Discovery

• AWS Cloud Discovery

• Apache jclouds Cloud Discovery

• Azure Cloud Discovery

• Zookeeper

• Consul

• Etcd

• PCF

• OpenShift

• Eureka

• Heroku

• Kubernetes

Hazelcast支持业界主流的集群发现机制，可以根据自己的需求和条件选择适合自己的集群发现机制。

2、TCP发现机制

如果在你的环境中多播不是一个合适的选择，你可以把Hazelcast配置成一个完整的TPC/IP集群（发现和通信都使用TCP/IP协议）。使用TCP/IP配置Hazelcast集群成员发现时，需要列出全部或部分成员的主机名或IP地址。无需列出所有集群成员，但是当新成员加入时，至少有一个列出的成员必须在集群中处于活跃状态。

使用xml配置TPC/IP发现的简单配置如下：

<hazelcast>
    ...
    <network>
        <join>
            <multicast enabled="false">
            </multicast>
            <tcp-ip enabled="true">
                <member>machine1</member>
                <member>machine2</member>
                <member>machine3:5799</member>
                <member>192.168.1.0-7</member>
                <member>192.168.1.21</member>
            </tcp-ip>
        </join>
    </network>
    ...
</hazelcast>

除去使用xml进行配置，Hazelcast所有的配置都支持以yaml文件的方式进行配置，上面xml对应的yaml等效配置如下

• member 可以配置主机名 和IP，也可以配置IP地址范围。
• 如果member是多个IP地址可以使用members简化配置：

<members>192.168.1.0-7,192.168.1.21</members>

• 如果没有提供端口，Hazelcast会从5701、5702等尝试。
• 默认Hazelcast绑定所有的网络接口来接收流量，但是可以通过设置hazelcast.socket.bind.any=false 来改变，并通过interface 来决定绑定的网络接口，如果没有配置interface的值， Hazelcast会选择一个网络接口绑定

Hazelcast同时还支持以yaml的方式进行所有的配置，上面xml等效的yaml配置如下：

hazelcast:
  network:
    join:
      multicast:
        enabled: false
        multicast-group: 224.2.2.3
        multicast-port: 54327
      tcp-ip:
        enabled: true
        member-list:
          - machine1
          - machine2
          - machine3:5799
          - 192.168.1.0-7
          - 192.168.1.21

3、多播发现机制

Hazelcast允许集群成员间使用多播通信来相互发现。集群成员间不需要互相知道对方的具体地址，而只是向集群内所有监听的成员广播消息。多播是否可用或允许使用依赖于环境，使用前请谨慎确认，避免环境不允许使用而导致功能异常。

下面是使用xml配置多播发现机制的最简单配置：

<hazelcast>
    ...
    <network>
        <join>
            <multicast enabled="true">
                <multicast-group>224.2.2.3</multicast-group>
                <multicast-port>54327</multicast-port>
                <multicast-time-to-live>32</multicast-time-to-live>
                <multicast-timeout-seconds>2</multicast-timeout-seconds>
                <trusted-interfaces>
                    <interface>169.254.82.121</interface>
                </trusted-interfaces>
            </multicast>
        </join>
    </network>
    ...
</hazelcast>

对于参数multicast-timeout-seconds 需要多加注意，该参数表明了一个成员等待合法的多播响应的时间，单位为s，如果在设定的时间内没有收到合法的响应，该成员就会选举自己成为leader并创建自己的集群。该参数只适用于集群无leader而且新的成员刚启动的场景。如果参数的值设置的太大，比如60s，这意味着在选举出leader之前需要等待60s之后才能进行下一次的尝试。值设置过大和过小都需要谨慎处理，如果值设置的太小，可能导致成员过早的放弃而开始下一轮尝试。

4、发现本地客户端

使用多播插件，本地java客户端和Hazelcast成员之间可以互相发现，插件以SPI机制的方式提供。为了使用多播发现Hazelcast成员和java客户端都需要配置插件。

下面的xml提供了集群配置多播发现插件的最简单配置：

<hazelcast>
    ...
    <properties>
        <property name="hazelcast.discovery.enabled">true</property>
    </properties>
    <network>
        <join>
            <multicast enabled="false">
            </multicast>
            <tcp-ip enabled="false">
            </tcp-ip>
            <discovery-strategies>
                <discovery-strategy class="com.hazelcast.spi.discovery.multicast.MulticastDiscoveryStrategy" enabled="true">
                    <properties>
                        <property name="group">224.2.2.3</property>
                        <property name="port">54327</property>
                    </properties>
                </discovery-strategy>
            </discovery-strategies>
        </join>
    </network>
    ...
</hazelcast>

• group 多播组
• port 多播端口

5、创建集群

通过cluster-name 是创建集群最简单的方法，cluster-name 也是对集群隔离分组的简单方式，下面创建了一个名字为IoT 的Hazelcast集群：

<hazelcast>
    <cluster-name>IoT</cluster-name>
</hazelcast>

也可以使用编码的方式配置集群。一个JVM可以运行多个Hazelcast实例，每个实例只能加入一个组（集群），每个实例只和所属集群的实例交互，与其他集群的实例隔离。

        GroupConfig iotGroupConfig = new GroupConfig();
        iotGroupConfig.setName("IoT");
        Config iotConfig = new Config();
        iotConfig.setGroupConfig(iotGroupConfig);

        GroupConfig edgeGroupConfig = new GroupConfig();
        edgeGroupConfig.setName("edge");
        Config edgeConfig = new Config();
        edgeConfig.setGroupConfig(iotGroupConfig);

        HazelcastInstance instance1 = Hazelcast.newHazelcastInstance(iotConfig);
        HazelcastInstance instance2 = Hazelcast.newHazelcastInstance(iotConfig);
        HazelcastInstance instance3 = Hazelcast.newHazelcastInstance(edgeConfig);

上面的代码创建了三个实例：instance1、instance2和instance3，其中instance1和instance属于IoT集群，instance3属于edge集群。