Redis Cluster集群的搭建与实践

Redis Cluster集群

一、redis-cluster设计

Redis集群搭建的方式有多种，例如使用zookeeper等，但从redis 3.0之后版本支持redis-cluster集群，Redis-Cluster采用无中心结构，每个节点保存数据和整个集群状态,每个节点都和其他所有节点连接。其redis-cluster架构图如下：



其结构特点：

     1、所有的redis节点彼此互联(PING-PONG机制),内部使用二进制协议优化传输速度和带宽。

     2、节点的fail是通过集群中超过半数的节点检测失效时才生效。

     3、客户端与redis节点直连,不需要中间proxy层.客户端不需要连接集群所有节点,连接集群中任何一个可用节点即可。

     4、redis-cluster把所有的物理节点映射到[0-16383]slot上（不一定是平均分配）,cluster 负责维护node<->slot<->value。

     5、Redis集群预分好16384个桶，当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时，根据 CRC16(key) mod 16384的值，决定将一个key放到哪个桶中。

集群环境搭建－手动篇：

 1，在/usr/local/bin/clusterconf目录,

 

6389为6379的从节点，6390为6380的从节点，6391为6381的从节点

 

2，分别修改6379、
6380、
7381、
6389、
6390、
6391配置文件

   port 6379                      //节点端口

   cluster-enabled yes              //开启集群模式

   cluster-node-timeout 15000       //节点超时时间（接收pong消息回复的时间）

   cluster-config-file  /usrlocalbin/cluster/data/nodes-6379.conf
集群内部配置文件

  其它节点的配置和这个一致，改端口即可

3，配置完后，启动6个redis服务

   命令：cd /usr/local/bin/clusterconf/data

         cat nodes-6379.conf  //查看6379节点ID值

 

       也可以这样查看        6379>cluster nodes

 

 

3，各节点启动后，使用cluster meet ip port与各节点握手，是集群通信的第一步

 
   

 

5，握手成功后，使用cluster nodes可以看到各节点都可以互相查询到

   

 

6，节点握手成功后，此时集群处理下线状态，所有读写都被禁止

 

 

7，使用cluster info命令获取集群当前状态

   

 

8，redis集群有16384个哈希槽，要把所有数据映射到16384槽，需要批量设置槽

  redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 cluster addslots {0...5461}

  但我的虚拟机按范围分配有问题，同学们回去试一下看有没有问题

  错误为： (error) ERR Invalid or out of range slot 

 

  批量不行，单个是可以的

  redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 cluster addslots 1 2 3 4

  因此，我写一个脚本/usr/local/bin/addSlots.sh,
详情可见些脚本……

  执行这个脚本可分配好槽位……

 

 

 

9，分配完槽后，可查看集群状态

   

 

10，然后再查看cluster nodes，查看每个节点的ID

    

 

11，将6389，6390，6391与
6379,6380,6381做主从映射

   127.0.0.1:6389> cluster replicate af2c99b58aa8a0a8fd82ba594654ce9264ffb9bc

127.0.0.1:6390> cluster replicate 2d6e6deb9512324336754b7b3fdf86032445c77c

   127.0.0.1:6391> cluster replicate 61bd9fbbd3c154da318b502b86b1ee6516b82c17

12，注：这是手动模式，在生产环境我们一般采用以下自动模式安装

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13，自动安装模式：

在/usr/local新建目录：ruby

 

下载链接：https://pan.baidu.com/s/1kWsf3Rh
密码：n3pc

从这个链接下载  ruby-2.3.1.tar.gz   和  redis-3.3.0.gem

tar -zxvf ruby-2.3.1.tar.gz

 

  a,  cd ruby-2.3.1

  b,  ./configure -prefix=/usr/local/ruby

  c,  make && make install   //过程会有点慢，大概5－10分钟

  d, 然后gem install -l redis-3.3.0.gem  //没有gem需要安装yum
install gem

                                                 yum install rubygems

 

   e,准备好6个节点，（注意不要设置requirepass）,将/usr/local/bin/clusterconf/data的config-file删除；依次启动6个节点：./redis-server
clusterconf/redis6379.conf

如果之前redis有数据存在，flushall清空；(坑:不需要cluster
meet ..)

  f, 进入cd /usr/local/bin,  执行以下：1代表从节点的个数

./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.1.111:6379 192.168.1.111:6380 192.168.1.111:6381 192.168.1.111:6389 192.168.1.111:6390 192.168.1.111:6391

主从分配，6379是6389的从节点

 

貌似只有主节点可读写，从节点不可以

主节点死后，从节点变成主节点

 

e,集群健康检测：

redis-trib.rb check 192.168.1.111:6379   (注：redis先去注释掉requirepass，不然连不上)

 

如此出现了这个问题，6379的5798槽位号被打开了

解决如下：

 

6379，6380，6381的有部分槽位被打开了，分别进入这几个节点，执行

6380:>cluster setslot 1180 stable

cluster setslot 2998 stable

cluster setslot 11212 stable

其它也一样，分别执行修复完后：

 

此时修复后的健康正常；

当停掉6379后，过会6389变成主节点

 

注意：使用客户端工具查询时要加-c

      ./redis-cli -h 192.168.1.111 -p 6379 -c

mset aa bb cc dd,批设置对应在不同的solt上，缺点

 

14,集群正常启动后，在每个redis.conf里加上

   masterauth “12345678”

   requiredpass “12345678”

  当主节点下线时，从节点会变成主节点，用户和密码是很有必要的，设置成一致

 

15,这上面是一主一从，那能不能一主多从呢？

 

./redis-trib.rb create --replicas 2

192.168.1.111:6379 192.168.1.111:6380 192.168.1.111:6381

 

192.168.1.111:6479 192.168.1.111:6480
192.168.1.111:6481

 

192.168.1.111:6579 192.168.1.111:6580
192.168.1.111:6581