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一、RabbitMQ集群概述
1、为什么要使用RabbitMQ集群
集群主要用于实现高可用与负载均衡。
高可用：如果集群中的某些MQ服务器不可用，客户端还可以连接到其他MQ服务器，不至于影响业务。
负载均衡：在高并发的场景下，单台MQ服务器能处理的消息有限，可以分发给多台MQ服务器，减少消息延迟。
2、RabbitMQ如何支持集群
应用做集群，需要面对数据同步和通信的问题。因为Erlang天生具备分布式的特性，所以RabbitMQ天然支持集群，不需要通过引入ZK来实现数据同步。
RabbitMQ通过.erlang.cookie（默认路径：/var/lib/rabbitmq/）来验证身份，需要在所有节点上保持一致。
服务的端口是5672，UI的端口是15672，集群的端口是25672。
集群通过25672端口两两通信，需要开放防火墙的端口。
需要注意的事，RabbitMQ集群无法搭建在广域网上，除非使用federation或者shovel等插件（没有必要这么做）。
3、RabbitMQ的节点类型
RabbitMQ的集群有两种节点类型，一种是磁盘节点（Disc Node），一种是内存节点（RAM Mode）。
磁盘节点：将元数据（包括队列名字属性、交换机的类型名字属性、绑定、vhost）放在磁盘中。未指定类型的情况下，默认为磁盘节点。
集群中至少需要一个磁盘节点用来持久化元数据，否则全部内存节点崩溃时，就无从同步元数据。
内存节点：将元数据存储在内存中。内存节点会将磁盘节点的地址存放在磁盘（不然重启后就没办法同步数据了）。如果是持久化的消息，会同时存放在内存和磁盘。
我们一般把应用连接到内存节点（读写快），磁盘节点用来备份。
二、普通集群
1、什么是普通集群
普通集群模式下，不同的节点之间只会相互同步元数据（交换机、队列、绑定关系、vhost的定义），而不会同步消息。
比如，队列1的消息只存储在节点1上。节点2和节点3同步了队列1的定义，但是没有同步消息。
假如生产者连接的是节点3，要将消息通过交换机A路由到队列1，最终消息还是会转发到节点1上存储，因为队列1的内容只在节点1上。
同理，如果消费者连接的是节点2，要从队列1上拉取消息，消息会从节点1转发到节点2，其他节点起到一个路由的作用，类似于指针。
普通集群模式就会有一个问题，如果节点1挂了，队列1的所有数据全部就丢失了。为什么不直接把消息在所有节点上复制一份？主要是出于存储和同步数据的网络开销的考虑，如果所有节点都存储相同的数据，就无法达到线性地增加性能和存储容量的目的（堆机器）。
这也是一个分片存储的思想。当然，如果需要保证队列的高可用，就不能用普通集群模式了，因为节点失效将导致相关队列不可用，这就需要镜像队列模式了。
2、Docker搭建普通集群模式
（1）安装docker
（2）安装RabbitMQ
# 1）拉取RabbitMQ镜像（带managment）
docker pull rabbitmq:3.7.17-management
# 2）创建docker网络（让容器可以和主机通信）
docker network create rabbitmqnet
# 3）创建三个容器，端口分别是 5673 5674 5675 ，管理端口是 15673 15674 15675
docker run -d \
--name=rabbitmq1 \
-p 5673:5672 \
-p 15673:15672 \
-e RABBITMQ_NODENAME=rabbitmq1 \
-e RABBITMQ_ERLANG_COOKIE='GUPAOEDUFORBETTERYOU' \
-h rabbitmq1 \
--net=rabbitmqnet \
rabbitmq:3.7.17-management
docker run -d \
--name=rabbitmq2 \
-p 5674:5672 \
-p 15674:15672 \
-e RABBITMQ_NODENAME=rabbitmq1 \
-e RABBITMQ_ERLANG_COOKIE='GUPAOEDUFORBETTERYOU' \
-h rabbitmq2 \
--net=rabbitmqnet \
rabbitmq:3.7.17-management
docker run -d \
--name=rabbitmq3 \
-p 5675:5672 \
-p 15675:15672 \
-e RABBITMQ_NODENAME=rabbitmq1 \
-e RABBITMQ_ERLANG_COOKIE='GUPAOEDUFORBETTERYOU' \
-h rabbitmq3 \
--net=rabbitmqnet \
rabbitmq:3.7.17-management
# 4）后两个节点作为内存节点加入集群
docker exec -it rabbitmq2 /bin/bash
rabbitmqctl stop_app
rabbitmqctl reset
rabbitmqctl join_cluster --ram rabbitmq1@rabbitmq1
rabbitmqctl start_app
docker exec -it rabbitmq3 /bin/bash
rabbitmqctl stop_app
rabbitmqctl reset
rabbitmqctl join_cluster --ram rabbitmq1@rabbitmq1
rabbitmqctl start_app
（3）检验集群
# 集群状态
root@rabbitmq3:/# rabbitmqctl cluster_status
Cluster status of node rabbitmq1@rabbitmq3 ...
[{nodes,[{disc,[rabbitmq1@rabbitmq1]},
{ram,[rabbitmq1@rabbitmq3,rabbitmq1@rabbitmq2]}]},
{running_nodes,[rabbitmq1@rabbitmq2,rabbitmq1@rabbitmq1,rabbitmq1@rabbitmq3]},
{cluster_name,<<"rabbitmq1@rabbitmq3">>},
{partitions,[]},
{alarms,[{rabbitmq1@rabbitmq2,[]},
{rabbitmq1@rabbitmq1,[]},
{rabbitmq1@rabbitmq3,[]}]}]
（4）设置用户
# 创建账号
rabbitmqctl add_user admin admin
# 设置用户角色
rabbitmqctl set_user_tags admin administrator
# 设置用户权限
rabbitmqctl set_permissions -p "/" admin ".*" ".*" ".*"
（5）删除集群节点(node2 和 node3 机器分别执行，这里不需要操作)
rabbitmqctl stop_app
rabbitmqctl reset
rabbitmqctl start_app
rabbitmqctl cluster_status
rabbitmqctl forget_cluster_node rabbit@rabbitmq2 #(node1 机器上执行)
（6）访问控制台
http://192.168.8.146:15673/
admin/admin
我们在1节点新建交换机和队列，发现2节点和3节点会将交换机和队列同步过去。
往1节点发送一条消息，消费任意节点也能消费掉。
三、镜像队列
镜像队列模式下，消息内容会在镜像节点间同步，可用性更高。不过也有一定的副作用，系统性能会降低，节点过多的情况下同步的代价比较大。
集群模式可以通过UI或CLI或者HTTP操作。
命令方式：
rabbitmqctl set_policy ha-all "^ha." "{""ha-mode"":""all""}"
HTTP方式：
PUT /api/policies/%2f/ha-all {"pattern":"^ha.","definition":{"ha-mode":"all"}}
UI方式：
四、Haproxy+Keepalive 实现高可用集群
未完待续
五、Federation的使用
未完待续
六、Shovel的使用
未完待续
