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MQ集群
集群分类
普通集群
集群结构和特征
集群的部署
准备集群配置
启动集群
镜像模式
镜像模式的特征
镜像模式的配置
exactly模式
仲裁队列
集群特征仲裁队列：仲裁队列是3.8版本以后才有的新功能，用来替代镜像队列，具备下列特征：
添加仲裁队列
集群扩容
加入集群
消息的幂等性
MQ集群
集群分类
RabbitMQ的是基于Erlang语言编写，而Erlang又是一个面向并发的语言，天然支持集群模式。RabbitMQ的集群有两种模式：
•普通集群：是一种分布式集群，将队列分散到集群的各个节点，从而提高整个集群的并发能力。
•镜像集群：是一种主从集群，普通集群的基础上，添加了主从备份功能，提高集群的数据可用性。
镜像集群虽然支持主从，但主从同步并不是强一致的，某些情况下可能有数据丢失的风险。因此在RabbitMQ的3.8版本以后，推出了新的功能：仲裁队列来代替镜像集群，底层采用Raft协议确保主从的数据一致性。
普通集群
集群结构和特征
普通集群，或者叫标准集群（classic cluster），具备下列特征：
- 会在集群的各个节点间共享部分数据，包括：交换机、队列元信息。不包含队列中的消息。
- 当访问集群某节点时，如果队列不在该节点，会从数据所在节点传递到当前节点并返回
- 队列所在节点宕机，队列中的消息就会丢失
在这个集群中，在任意一个节点创建一个消息队列，集群中的任何一个节点都可以看到这个队列的消息，可以实现共享内容，但是缺点是：实际的消息只存在创建这个队列的mq节点,加入这个mq节点宕机，那么消息队列的消息依旧会丢失
集群的部署
我们先来看普通模式集群，我们的计划部署3节点的mq集群：
| 主机名 | 控制台端口 | amqp通信端口 |
|---|---|---|
| mq1 | 8081 ---> 15672 | 8071 ---> 5672 |
| mq2 | 8082 ---> 15672 | 8072 ---> 5672 |
| mq3 | 8083 ---> 15672 | 8073 ---> 5672 |
集群中的节点标示默认都是：rabbit@[hostname]，因此以上三个节点的名称分别为：
- rabbit@mq1
- rabbit@mq2
- rabbit@mq3
获取cookie
RabbitMQ底层依赖于Erlang，而Erlang虚拟机就是一个面向分布式的语言，默认就支持集群模式。集群模式中的每个RabbitMQ 节点使用 cookie 来确定它们是否被允许相互通信。
要使两个节点能够通信，它们必须具有相同的共享秘密，称为Erlang cookie。cookie 只是一串最多 255 个字符的字母数字字符。
每个集群节点必须具有相同的 cookie。实例之间也需要它来相互通信。
我们先在之前启动的mq容器中获取一个cookie值，作为集群的cookie。执行下面的命令：
docker exec -it mq cat /var/lib/rabbitmq/.erlang.cookie可以看到cookie值如下：
FXZMCVGLBIXZCDEMMVZQ接下来，停止并删除当前的mq容器，我们重新搭建集群。
docker rm -f mq准备集群配置
在/tmp目录新建一个配置文件 rabbitmq.conf：
cd /tmp
# 创建文件
touch rabbitmq.conf文件内容如下：
loopback_users.guest = false
listeners.tcp.default = 5672
cluster_formation.peer_discovery_backend = rabbit_peer_discovery_classic_config
cluster_formation.classic_config.nodes.1 = rabbit@mq1
cluster_formation.classic_config.nodes.2 = rabbit@mq2
cluster_formation.classic_config.nodes.3 = rabbit@mq3再创建一个文件，记录cookie
cd /tmp
# 创建cookie文件
touch .erlang.cookie
# 写入cookie
echo "FXZMCVGLBIXZCDEMMVZQ" > .erlang.cookie
# 修改cookie文件的权限
chmod 600 .erlang.cookie准备三个目录,mq1、mq2、mq3：
cd /tmp
# 创建目录
mkdir mq1 mq2 mq3然后拷贝rabbitmq.conf、cookie文件到mq1、mq2、mq3：
# 进入/tmp
cd /tmp
# 拷贝
cp rabbitmq.conf mq1
cp rabbitmq.conf mq2
cp rabbitmq.conf mq3
cp .erlang.cookie mq1
cp .erlang.cookie mq2
cp .erlang.cookie mq3启动集群
创建一个网络：
docker network create mq-net运行命令
docker run -d --net mq-net \
-v ${PWD}/mq1/rabbitmq.conf:/etc/rabbitmq/rabbitmq.conf \
-v ${PWD}/.erlang.cookie:/var/lib/rabbitmq/.erlang.cookie \
-e RABBITMQ_DEFAULT_USER=itcast \
-e RABBITMQ_DEFAULT_PASS=123321 \
--name mq1 \
--hostname mq1 \
-p 8071:5672 \
-p 8081:15672 \
rabbitmq:3.8-managementdocker run -d --net mq-net \
-v ${PWD}/mq2/rabbitmq.conf:/etc/rabbitmq/rabbitmq.conf \
-v ${PWD}/.erlang.cookie:/var/lib/rabbitmq/.erlang.cookie \
-e RABBITMQ_DEFAULT_USER=itcast \
-e RABBITMQ_DEFAULT_PASS=123321 \
--name mq2 \
--hostname mq2 \
-p 8072:5672 \
-p 8082:15672 \
rabbitmq:3.8-managementdocker run -d --net mq-net \
-v ${PWD}/mq3/rabbitmq.conf:/etc/rabbitmq/rabbitmq.conf \
-v ${PWD}/.erlang.cookie:/var/lib/rabbitmq/.erlang.cookie \
-e RABBITMQ_DEFAULT_USER=itcast \
-e RABBITMQ_DEFAULT_PASS=123321 \
--name mq3 \
--hostname mq3 \
-p 8073:5672 \
-p 8083:15672 \
rabbitmq:3.8-management镜像模式
在刚刚的案例中，一旦创建队列的主机宕机，队列就会不可用。不具备高可用能力。如果要解决这个问题，必须使用官方提供的镜像集群方案。
镜像模式的特征
默认情况下，队列只保存在创建该队列的节点上。而镜像模式下，创建队列的节点被称为该队列的主节点，队列还会拷贝到集群中的其它节点，也叫做该队列的镜像节点。
但是，不同队列可以在集群中的任意节点上创建，因此不同队列的主节点可以不同。甚至，一个队列的主节点可能是另一个队列的镜像节点。
用户发送给队列的一切请求，例如发送消息、消息回执默认都会在主节点完成，如果是从节点接收到请求，也会路由到主节点去完成。镜像节点仅仅起到备份数据作用。
当主节点接收到消费者的ACK时，所有镜像都会删除节点中的数据。
总结如下：
- 镜像队列结构是一主多从（从就是镜像）
- 所有操作都是主节点完成，然后同步给镜像节点
- 主宕机后，镜像节点会替代成新的主（如果在主从同步完成前，主就已经宕机，可能出现数据丢失）
- 不具备负载均衡功能，因为所有操作都会有主节点完成（但是不同队列，其主节点可以不同，可以利用这个提高吞吐量）
这个镜像模式基于普通集群，增加了镜像节点当作备份 ，在一个主节点创建一个消息队列时，会在另一个节点创建这个消息队列的镜像，然后主节点会把这个消息队列的操作同步到镜像队列中。完成消息的同步。如果主节点宕机，拥有镜像队列的节点就会成为主节点，然后选择集群中的任一节点成为镜像。
这个模式的缺点就是：如果在消息还没完全同步时，主节点就宕机，也会造成消息的丢失
镜像模式的配置
镜像模式的配置有3种模式：
| ha-mode | ha-params | 效果 |
|---|---|---|
| 准确模式exactly | 队列的副本量count | 集群中队列副本（主服务器和镜像服务器之和）的数量。count如果为1意味着单个副本：即队列主节点。count值为2表示2个副本：1个队列主和1个队列镜像。换句话说：count = 镜像数量 + 1。如果群集中的节点数少于count，则该队列将镜像到所有节点。如果有集群总数大于count+1，并且包含镜像的节点出现故障，则将在另一个节点上创建一个新的镜像。 |
| all | (none) | 队列在群集中的所有节点之间进行镜像。队列将镜像到任何新加入的节点。镜像到所有节点将对所有群集节点施加额外的压力，包括网络I / O，磁盘I / O和磁盘空间使用情况。推荐使用exactly，设置副本数为（N / 2 +1）。 |
| nodes | node names | 指定队列创建到哪些节点，如果指定的节点全部不存在，则会出现异常。如果指定的节点在集群中存在，但是暂时不可用，会创建节点到当前客户端连接到的节点。 |
exactly模式
rabbitmqctl set_policy ha-two "^two\." '{"ha-mode":"exactly","ha-params":2,"ha-sync-mode":"automatic"}'rabbitmqctl set_policy：固定写法ha-two：策略名称，自定义"^two\."：匹配队列的正则表达式，符合命名规则的队列才生效，这里是任何以two.开头的队列名称'{"ha-mode":"exactly","ha-params":2,"ha-sync-mode":"automatic"}': 策略内容"ha-mode":"exactly"：策略模式，此处是exactly模式，指定副本数量"ha-params":2：策略参数，这里是2，就是副本数量为2，1主1镜像"ha-sync-mode":"automatic"：同步策略，默认是manual，即新加入的镜像节点不会同步旧的消息。如果设置为automatic，则新加入的镜像节点会把主节点中所有消息都同步，会带来额外的网络开销
可以发现two.queue的主节点在mq1,然后有一个镜像队列(+1)
仲裁队列
集群特征仲裁队列：仲裁队列是3.8版本以后才有的新功能，用来替代镜像队列，具备下列特征：
- 与镜像队列一样，都是主从模式，支持主从数据同步
- 使用非常简单，没有复杂的配置
- 主从同步基于Raft协议，强一致
添加仲裁队列
在任意控制台添加一个队列，一定要选择队列类型为Quorum类型。
在任意控制台查看队列：
可以看到，仲裁队列的 + 2字样。代表这个队列有2个镜像节点。
因为仲裁队列默认的镜像数为5。如果你的集群有7个节点，那么镜像数肯定是5；而我们集群只有3个节点，因此镜像数量就是3.(包括主节点的消息队列)
集群扩容
加入集群
1）启动一个新的MQ容器：
docker run -d --net mq-net \
-v ${PWD}/.erlang.cookie:/var/lib/rabbitmq/.erlang.cookie \
-e RABBITMQ_DEFAULT_USER=itcast \
-e RABBITMQ_DEFAULT_PASS=123321 \
--name mq4 \
--hostname mq5 \
-p 8074:15672 \
-p 8084:15672 \
rabbitmq:3.8-management2）进入容器控制台：
docker exec -it mq4 bash3）停止mq进程
rabbitmqctl stop_app4）重置RabbitMQ中的数据：
rabbitmqctl reset5）加入mq1：
rabbitmqctl join_cluster rabbit@mq16）再次启动mq进程
rabbitmqctl start_app消息的幂等性
在消息的消费过程中可能因为网络的问题卡顿，让mq认为没有把消息消费成功然后又重复消费，导致一个消息被消费两次，这就是消息的幂等性
解决方法：
1.给每一个消息设置一个id，如果处理消息成功就把这个id存入redis,然后每次处理消息时，就把这个id去redis查询是否存在，如果存在就说明这个消息已经被消费
2.根据业务主键，根据消息来操作订单时，就去修改订单的状态，如果再来一个消息就先判断订单的状态来判断消息是否被消费
