一、为什么要搭建RabbitMQ集群？

未部署集群的缺点

如果RabbitMQ集群只有一个broker节点，那么该节点的失效将导致整个服务临时性的不可用，并且可能会导致message的丢失（尤其是在非持久化message存储于非持久化queue中的时候）。可以将所有message都设置为持久化，并且使用持久化的queue，但是这样仍然无法避免由于缓存导致的问题：因为message在发送之后和被写入磁盘并执行fsync之间存在一个虽然短暂但是会产生问题的时间窗。通过publisher的confirm机制能够确保客户端知道哪些message已经存入磁盘，尽管如此，一般不希望遇到因单点故障导致服务不可用。

部署集群后

如果RabbitMQ集群是由多个broker节点构成的，那么从服务的整体可用性上来讲，该集群对于单点失效是有弹性的，但是同时也需要注意：尽管exchange和binding能够在单点失效问题上幸免于难，但是queue和其上持有的message却不行，这是因为queue及其内容仅仅存储于单个节点之上，所以一个节点的失效表现为其对应的queue不可用。

RabbitMQ本身是基于Erlang编写，Erlang语言天生具备分布式特性（通过同步Erlang集群各节点的erlang.cookie来实现）。因此，RabbitMQ天然支持集群。集群是保证可靠性的一种方式，同时可以通过水平扩展以达到增加消息吞吐量能力的目的。

为了提高程序的吞吐量，保持消息的可靠性，一台机器挂了后，RabbitMQ能够正常生产，消费消息。

二、RabbitMQ集群的三种模式

rabbitmq有三种模式：单机模式，普通集群模式，镜像集群模式

☁️单机模式

Demo级别的，一般只是本机测试玩玩而已，生产环境下不会用的。

⛅普通集群模式

在多台机器上启动多个rabbitmq实例，每个机器启动一个。
但是你创建的queue，只会放在一个rabbtimq实例上，但是每个实例都同步queue的元数据(存放含queue数据的真正实例位置)。消费的时候，实际上如果连接到了另外一个实例，那么那个实例会从queue所在实例上拉取数据过来。

示意图

这种方式确实很麻烦，也不怎么好，没做到所谓的分布式，就是个普通集群。
普通集群的方式，确实达到了消息的高可用，但没办法保证可靠性，没做到分布式，简而言之，只是一个普通的集群。

缺点：

• 可能会在RabbitMQ集群内部产生大量数据传输
• 可用性没有达到保证，一台机器挂了就是挂了，无法恢复，只能手动恢复

⚡镜像队列

这种模式，才是所谓的rabbitmq的高可用模式，跟普通集群模式不一样的是，你创建的queue，无论元数据还是queue里的消息都会存在于多个实例上，然后每次你写消息到queue的时候，都会自动把消息到多个实例的queue里进行消息同步。

上图中每个节点有一个queue，生产者生产完毕数据后投递到指定交换机的队列，交换机的队列进行消息同步。

每个节点queue都有一个完整的rabbitmq节点，所以这种方式叫做镜像集群

镜像集群模式的好处与坏处

好处： 任何一个节点宕机后，其它节点不受影响，正常使用

坏处：

• 性能开销大，消息同步所有机器，导致网络带宽压力和消耗很重
• 没有扩展性，如果某个queue负载很重，加机器，新增的机器也包含了这个queue的所有数据，没有办法扩展
  对于以上方式，我们的镜像集群可以通过配置来解决这种扩展性的问题，配置同步的方式

三、阿里云服务器下Docker搭建RabbitMQ集群

♻️Docker安装RabbitMQ集群

确保机器中安装了Docker，若未安装，可看：【云原生】Docker入门 – 阿里云服务器Linux环境下安装Docker

使用Docker安装RabbitMQ镜像

# 拉取镜像，带有管理界面的版本
docker pull rabbitmq:management

查看拉取的镜像

docker images

运行Docker镜像

# 开启第一个RabbitMQ服务
docker run -d --hostname myRabbit1 --name rabbit1 -p 15672:15672 -p 5672:5672 -e RABBITMQ_ERLANG_COOKIE='rabbitcookie' rabbitmq:management
# 开启第二个
docker run -d --hostname myRabbit2 --name rabbit2 -p 15673:15672 -p 5673:5672 --link rabbit1:myRabbit1 -e RABBITMQ_ERLANG_COOKIE='rabbitcookie' rabbitmq:management
# 开启第三个
docker run -d --hostname myRabbit3 --name rabbit3 -p 15674:15672 -p 5674:5672 --link rabbit1:myRabbit1 --link rabbit2:myRabbit2 -e RABBITMQ_ERLANG_COOKIE='rabbitcookie' rabbitmq:management

查看正在运行的镜像

docker ps

成功运行

配置RabbitMQ节点之间的关系

设置节点1

[root@wanghuichen /]# docker exec -it rabbit1 bash
root@myRabbit1:/# rabbitmqctl stop_app
RABBITMQ_ERLANG_COOKIE env variable support is deprecated and will be REMOVED in a future version. Use the $HOME/.erlang.cookie file or the --erlang-cookie switch instead.
Stopping rabbit application on node rabbit@myRabbit1 ...
root@myRabbit1:/# rabbitmqctl reset
RABBITMQ_ERLANG_COOKIE env variable support is deprecated and will be REMOVED in a future version. Use the $HOME/.erlang.cookie file or the --erlang-cookie switch instead.
Resetting node rabbit@myRabbit1 ...
root@myRabbit1:/# rabbitmqctl

设置节点2

[root@wanghuichen /]# docker exec -it rabbit2 bash
root@myRabbit2:/# rabbitmqctl stop_app
RABBITMQ_ERLANG_COOKIE env variable support is deprecated and will be REMOVED in a future version. Use the $HOME/.erlang.cookie file or the --erlang-cookie switch instead.
Stopping rabbit application on node rabbit@myRabbit2 ...
root@myRabbit2:/# rabbitmqctl reset
RABBITMQ_ERLANG_COOKIE env variable support is deprecated and will be REMOVED in a future version. Use the $HOME/.erlang.cookie file or the --erlang-cookie switch instead.
Resetting node rabbit@myRabbit2 ...
root@myRabbit2:/# rabbitmqctl join_cluster --ram rabbit@myRabbit1
RABBITMQ_ERLANG_COOKIE env variable support is deprecated and will be REMOVED in a future version. Use the $HOME/.erlang.cookie file or the --erlang-cookie switch instead.
Clustering node rabbit@myRabbit2 with rabbit@myRabbit1
root@myRabbit2:/# rabbitmqctl join_cluster --ram rabbit@myRabbit1

配置节点3

[root@wanghuichen /]# docker exec -it rabbit3 bash
root@myRabbit3:/# rabbitmqctl stop_app
RABBITMQ_ERLANG_COOKIE env variable support is deprecated and will be REMOVED in a future version. Use the $HOME/.erlang.cookie file or the --erlang-cookie switch instead.
Stopping rabbit application on node rabbit@myRabbit3 ...
root@myRabbit3:/# rabbitmqctl reset
RABBITMQ_ERLANG_COOKIE env variable support is deprecated and will be REMOVED in a future version. Use the $HOME/.erlang.cookie file or the --erlang-cookie switch instead.
Resetting node rabbit@myRabbit3 ...
root@myRabbit3:/# rabbitmqctl join_cluster --ram rabbit@myRabbit1
root@myRabbit3:/# rabbitmqctl start_app

进入每个集群依次设置用户密码

rabbitmqctl add_user admin admin

rabbitmqctl set_user_tags admin administrator

rabbitmqctl set_permissions -p / admin ".*" ".*" ".*"

配置镜像队列

[root@wanghuichen /]# docker exec -it rabbit1 bash
root@myRabbit1:/# rabbitmqctl set_policy ha-all "^" '{"ha-mode":"all"}'
RABBITMQ_ERLANG_COOKIE env variable support is deprecated and will be REMOVED in a future version. Use the $HOME/.erlang.cookie file or the --erlang-cookie switch instead.
Setting policy "ha-all" for pattern "^" to "{"ha-mode":"all"}" with priority "0" for vhost "/" ...
root@myRabbit1:/# rabbitmqctl cluster_status
RABBITMQ_ERLANG_COOKIE env variable support is deprecated and will be REMOVED in a future version. Use the $HOME/.erlang.cookie file or the --erlang-cookie switch instead.
Cluster status of node rabbit@myRabbit1 ...

查看集群状态

rabbitmqctl cluster_status

常用命令

# 查看已经运行过但停止了的镜像
docker ps -a
# 停止镜像
docker stop 镜像id/镜像名称
# 开启镜像，恢复运行状态
dockers start 镜像id/镜像名称
# 删除镜像
docker rm 镜像id/镜像名称
# 删除所有镜像
docker rmi $(docker ps -a)

😄测试RabbitMQ集群

浏览器输入 您的ip地址:15673

部署RabbitMQ镜像集群成功~

如果出现无法访问的情况，可在阿里云服务器开启安全组，因为阿里云默认全部开启了安全组，配置允许访问的端口即可

再次测试即可成功~

四、SpringBoot整合RabbitMQ集群

✅创建Maven聚合工程

File —> New —> Project —> Maven —> 直接Next 进入下一步创建普通的Maven工程即可

创建一个默认的Maven聚合工程，将src文件夹删除，该工程就是一个Maven聚合工程

😃引入共有依赖

引入依赖如下：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <groupId>com.wanshi</groupId>
    <artifactId>springboot-rabbitmq</artifactId>
    <packaging>pom</packaging>
    <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    <modules>
        <module>rabbitmq-order-producer</module>
        <module>rabbitmq-order-consumer</module>
    </modules>
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.5.5</version>
        <relativePath /> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>

    <dependencyManagement>
        <dependencies>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
                <scope>test</scope>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
            </dependency>
            <dependency>
                <groupId>org.springframework.boot</groupId>
                <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
            </dependency>
        </dependencies>
    </dependencyManagement>

</project>

⏳创建生产者

在项目内，新建一个Moudle，rabbitmq-order-producer 默认Maven工程，下一步即可

引入依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <groupId>org.springframework.boot</groupId>
        <artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
        <version>2.5.5</version>
        <relativePath /> <!-- lookup parent from repository -->
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>rabbitmq-order-producer</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>junit</groupId>
            <artifactId>junit</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

⌛创建消费者

在项目内，新建一个Moudle，rabbitmq-order-cousumer 默认Maven工程，下一步即可

引入依赖

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
    <parent>
        <artifactId>springboot-rabbitmq</artifactId>
        <groupId>com.wanshi</groupId>
        <version>1.0-SNAPSHOT</version>
    </parent>
    <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

    <artifactId>rabbitmq-order-consumer</artifactId>

    <dependencies>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-test</artifactId>
            <scope>test</scope>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-amqp</artifactId>
        </dependency>
        <dependency>
            <groupId>org.springframework.boot</groupId>
            <artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
        </dependency>
    </dependencies>

</project>

Maven聚合工程创建完成图

Maven依赖图

自行手写MainApplication即可

创建完成！

♨️核心源码

生产者服务配置

# 服务端口
server:
  port: 8080
# 配置rabbitmq服务
spring:
  rabbitmq:
    username: admin
    password: admin
    virtual-host: /
    connection-timeout: 16000
    addresses: 8.130.28.198:5672, 8.130.28.198:5673, 8.130.28.198:5674,
    # 启用消息确认模式
    publisher-confirm-type: correlated

    # 启用 return 消息模式
    publisher-returns: true
    template:
      mandatory: true

消费者服务配置

# 服务端口
server:
  port: 8081
# 配置rabbitmq服务
spring:
  rabbitmq:
    username: admin
    password: admin
    virtual-host: /
    addresses: 8.130.28.198:5672, 8.130.28.198:5673, 8.130.28.198:5674,

生产者

package com.wanshi.service;

import org.springframework.amqp.rabbit.core.RabbitTemplate;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Service;

import java.util.UUID;

/**
 * @author whc
 * @date 2022/5/23 18:50
 */

@Service
public class OrderService {

    @Autowired
    private RabbitTemplate rabbitTemplate;

    public void makeOrder() {
        String orderId = UUID.randomUUID().toString();
        System.out.println("订单生成成功：" + orderId);
        String exchange_name = "fanout_order_exchange";
        String routeingKey = "";
        rabbitTemplate.convertAndSend(exchange_name, routeingKey, orderId);
    }
}

消费者

交换机的声明与队列我们放在消费者端，因为消费者是先开启的，如果没有交换机和队列，则会报错！

RabbitMQConfiguration

package com.wanshi.config;

import org.springframework.amqp.core.Binding;
import org.springframework.amqp.core.BindingBuilder;
import org.springframework.amqp.core.FanoutExchange;
import org.springframework.amqp.core.Queue;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;

/**
 * @author whc
 * @date 2022/5/23 10:18
 */
@Configuration
public class RabbitMQConfiguration {

    //1.声明注册fanout模式的交换机
    @Bean
    public FanoutExchange fanoutExchange() {
        return new FanoutExchange("fanout_order_exchange", true, false);
    }

    //2.声明队列，sms.fanout.queue email.fanout.queue msg.fanout.queue
    @Bean
    public Queue smsQueue() {
        return new Queue("sms.fanout.queue", true);
    }

    @Bean
    public Queue emailQueue() {
        return new Queue("email.fanout.queue", true);
    }

    @Bean
    public Queue msgQueue() {
        return new Queue("msg.fanout.queue", true);
    }

    //3.完成绑定关系（队列与交换机完成绑定关系）
    @Bean
    public Binding smsBind() {
        return BindingBuilder.bind(smsQueue()).to(fanoutExchange());
    }

    @Bean
    public Binding emailBind() {
        return BindingBuilder.bind(emailQueue()).to(fanoutExchange());
    }

    @Bean
    public Binding msgBind() {
        return BindingBuilder.bind(msgQueue()).to(fanoutExchange());
    }
}

编写具体业务消费类

FanoutEmailConsumer

package com.wanshi.service;

import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitHandler;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * @author whc
 * @date 2022/5/23 18:53
 */
@RabbitListener(queues = "email.fanout.queue")
@Component
public class FanoutEmailConsumer {

    @RabbitHandler
    public void messageService(String message) {
        System.out.println("fanout email ==>" + message);
    }
}

FanoutMsgConsumer

package com.wanshi.service;

import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitHandler;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * @author whc
 * @date 2022/5/23 18:55
 */
@RabbitListener(queues = "msg.fanout.queue")
@Component
public class FanoutMsgConsumer {

    @RabbitHandler
    public void messageService(String message) {
        System.out.println("fanout msg ==>" + message);
    }
}

FanoutSmsConsumer

package com.wanshi.service;

import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitHandler;
import org.springframework.amqp.rabbit.annotation.RabbitListener;
import org.springframework.stereotype.Component;

/**
 * @author whc
 * @date 2022/5/23 18:54
 */
@RabbitListener(queues = "sms.fanout.queue")
@Component
public class FanoutSmsConsumer {

    @RabbitHandler
    public void messageService(String message) {
        System.out.println("fanout sms ==> " + message);
    }
}

编写完成！

五、测试消息的生产与消费

启动消费者，查看RabbitMQ队列的情况

启动消费者

查看RabbitMQweb管理界面绑定信息

交换机

=

查看队列Queue

查看其它两台机器是否同步了数据

15674

15675

生产者投递消息，查看消费者消费情况

成功消费数据！

只生产消息，关闭消费者，查看消息同步情况

已成功同步消息~