《Linux运维总结：基于Ubuntu22.04+x86_64架构CPU部署rabbitmq 3.13.7二进制版TLS/SSL仲裁队列集群》

一、RabbitMQ简介

总结：RabbitMQ 3.13.7 最佳实践：优先使用 Quorum Queues，避免使用已弃用的镜像队列。

1.1、Classic Mirrored Queues（经典镜像队列）

Classic Mirrored Queues是RabbitMQ传统的高可用性解决方案，通过主动-被动复制模式在集群节点间同步队列数据。核心特性如下所示：

镜像复制：队列内容在多个节点间同步复制
自动故障转移：主节点故障时自动提升镜像节点为主节点
灵活配置：可通过策略(policy)精细控制复制行为
非强一致性：采用最终一致性模型

配置示例如下所示：

rabbitmqctl set_policy ha-all "^" '{"ha-mode":"all"}'

1.2、Quorum Queues（仲裁队列）

Quorum Queues是RabbitMQ 3.8+引入的新型队列，基于Raft共识算法，提供更强的数据安全性和一致性保证。核心特性如下所示：

强一致性：基于Raft协议确保数据一致性
自动领导者选举：内置故障检测和领导者选举机制
简化运维：减少配置复杂性，提供更可靠的行为
现代架构：专为分布式系统设计

配置示例如下所示：

# 声明Quorum队列（客户端开发代码）
channel.queueDeclare("my-quorum-queue", true, false, false, 
    ImmutableMap.of("x-queue-type", "quorum"));

1.3、仲裁队列（Quorum Queues） vs 镜像队列（Classic Mirrored Queues） 核心区别

1.4、集群角色介绍

针对 RabbitMQ 三节点集群的角色规划，我将为您提供几种经典且稳健的建议方案。核心原则是：确保高可用性和性能，避免单点故障。

在规划之前，请先理解 RabbitMQ 的两个核心概念：
1、磁盘节点：将元数据（队列、交换机、用户、权限、vhost 等）存储到磁盘。集群中必须至少有一个磁盘节点，否则所有变更（如创建队列）都会丢失。
2、内存节点：将元数据存储到内存中。性能更好，但节点重启或崩溃后会从磁盘节点同步数据。

方案一：经典稳健型（推荐）
这是最常用、最平衡的配置方案，适用于绝大多数生产环境。角色规划：2个磁盘节点 + 1个内存节点。

工作流程与优势：

1、元数据安全：两个磁盘节点相互冗余。即使一个磁盘节点（如 Node A）宕机，另一个磁盘节点（Node B）仍然能提供完整的元数据服务，集群可以继续运行（虽然此时不能再丢失唯一的磁盘节点）。

2、性能与资源平衡：内存节点（Node C）处理大部分的消息流入流出，因为它不需要进行磁盘 I/O 操作来访问元数据，速度更快。这减轻了两个磁盘节点的压力。

3、客户端连接：建议生产者连接到磁盘节点，消费者可以连接到任意节点，尤其是内存节点以获得最佳性能。使用负载均衡器将连接分发到三个节点是更好的做法。

4、队列镜像：这是实现消息本身高可用的关键，必须配置。建议设置策略，将所有队列镜像到所有节点（ha-mode: all）或至少两个节点。

此方案的优点：
高可用：元数据和消息（通过镜像）都有冗余。
性能佳：通过内存节点提升了吞吐量。
容错强：能容忍任意一个节点故障。

方案二：极致性能型
如果你的业务场景对消息吞吐量要求极高，且可以接受一定的元数据风险，可以考虑此方案。角色规划：1个磁盘节点 + 2个内存节点。

工作流程与优势：

1、性能最大化：三个节点中有两个是内存节点，整个集群的元数据操作速度会非常快。

2、单点故障风险：唯一的磁盘节点（Node A）是整个集群的“单点”。如果它宕机，会发生以下情况：集群虽然还能处理已存在的消息（因为消息存储在镜像队列中），但无法进行任何元数据变更（如创建新队列、新交换机、添加用户等）。如果此时最后一个磁盘节点无法恢复，你将面临元数据丢失的风险，需要通过备份来恢复。

3、注意事项：绝对不能让唯一的磁盘节点离线。如果需要维护，必须先优雅地关闭所有内存节点，最后关闭磁盘节点。启动时，必须先启动磁盘节点，再启动内存节点。

此方案的优点：
性能最高：最大限度地利用了内存节点的速度优势。

此方案的缺点：
元数据存在单点故障，风险较高。

方案三：极致可靠型
适用于对数据可靠性要求极端严格的金融、政务等场景，但对性能有一定牺牲。。角色规划：3个磁盘节点。

工作流程与优势：

1、最高可靠性：元数据在三节点上都有完整副本。即使两个节点同时宕机，最后一个节点仍然能保证元数据的完整性和集群的可用性（在仲裁方面，3节点集群允许1个节点故障）。

2、性能考虑：所有节点都需要进行磁盘 I/O 来维护元数据，因此元数据操作性能会低于包含内存节点的方案。但对于消息流本身，如果队列镜像配置得当，性能影响不大。

3、资源消耗：磁盘 I/O 和存储资源消耗会更高。

此方案的优点：
元数据可靠性最高，能容忍最多 (N-1)/2 个节点故障（对于3节点就是1个）。

此方案的缺点：
元数据操作性能相对较低。
对磁盘 I/O 和网络要求更高。

总结：三节点集群角色规划建议

总结：直接选择【方案一：2个磁盘节点 + 1个内存节点】。这是一个经过大量实践验证的黄金配置。

1.5、RabbitMQ集群关键端口说明（含 TLS）

如下图所示：

二、系统环境初始化

1、主机信息规划

2、配置主机名与解析

#1、设置主机名（主机192.168.0.61上执行）
root@localhost:~# hostnamectl set-hostname mq1 && bash
#2、设置主机名（主机192.168.0.62上执行）
root@localhost:~# hostnamectl set-hostname mq2 && bash
#3、设置主机名（主机192.168.0.63上执行）
root@localhost:~# hostnamectl set-hostname mq3 && bash

#4、修改hosts文件（主机192.168.0.61、192.168.0.62、192.168.0.63上执行）
vim /etc/hosts
cat >> /etc/hosts <<EOF
192.168.0.61 mq1
192.168.0.62 mq2
192.168.0.63 mq3
EOF

2、关闭防护墙和swap

说明：以下操作在rabbitmq集群所有节点均需执行。

systemctl stop ufw && systemctl disable ufw && ufw disable && swapoff -a

3、设置进程数和文件描述符数

说明：以下操作在rabbitmq集群所有节点均需执行。

vim /etc/security/limits.conf 
rabbitmq soft nofile 65535
rabbitmq hard nofile 65535
rabbitmq soft nproc 65535
rabbitmq hard nproc 65535

4、创建运行用户

说明：以下操作在rabbitmq集群所有节点均需执行。

groupadd --gid 1305 rabbitmq
useradd -u 1305 -g 1305 -d /home/rabbitmq -s /bin/bash -m rabbitmq
passwd rabbitmq

三、安装Erlang软件

说明：RabbitMQ依赖于Erlang，需要先安装Erlang。查看官网对应的rabbitmq各个版本对应erlang的版本，如下图所示：

说明：以下操作在Rabbitmq集群所有节点均需执行。

1、安装必备依赖项

apt-get update -y
apt-get install curl gnupg -y

2、添加存储库签名密钥

curl -1sLf "https://keyserver.ubuntu.***/pks/lookup?op=get&search=0xf77f1eda57ebb1***" | gpg --dearmor | tee /usr/share/keyrings/***.launchpad.ppa.rabbitmq.erlang.gpg > /dev/null

3、启用apt的HTTPS传输方式

apt-get install apt-transport-https -y

4、添加源列表文件

add-apt-repository ppa:rabbitmq/rabbitmq-erlang-26
apt-get update -y

5、安装Erlang软件包

apt-get install -y erlang-base \
    erlang-asn1 erlang-crypto erlang-eldap erlang-ftp erlang-i***s \
    erlang-mnesia erlang-os-mon erlang-parsetools erlang-public-key \
    erlang-runtime-tools erlang-snmp erlang-ssl \
    erlang-syntax-tools erlang-tftp erlang-tools erlang-xmerl

6、查看erlang版本

root@mq1:~# erl
Erlang/OTP 26 [erts-14.2.5.11] [source] [64-bit] [smp:2:2] [ds:2:2:10] [async-threads:1] [jit:ns]

Eshell V14.2.5.11 (press Ctrl+G to abort, type help(). for help)

四、安装RabbitMQ软件

4.1、安装二进制包

说明：以下操作需分别在Rabbitmq集群所有节点服务器上操作。

root@mq1:~# cd /opt
root@mq1:/opt# wget https://github.***/rabbitmq/rabbitmq-server/releases/download/v3.13.7/rabbitmq-server-generic-unix-3.13.7.tar.xz
root@mq1:/opt# tar axf rabbitmq-server-generic-unix-3.13.7.tar.xz
root@mq1:/opt# mv rabbitmq_server-3.13.7 rabbitmq

4.2、创建相关目录

说明：以下操作需分别在Rabbitmq集群所有节点服务器上操作。

# 创建数据目录
root@mq1:/opt/rabbitmq# mkdir /opt/rabbitmq/data
# 创建日志目录
root@mq1:/opt/rabbitmq# mkdir /opt/rabbitmq/logs
# 创建证书目录
root@mq1:/opt/rabbitmq# mkdir /opt/rabbitmq/ssl

4.3、创建集群证书

4.3.1、方法一