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【Redis 干货领域】帮你完全搞定 Cluster 原理(实践

【Redis 干货领域】帮你完全搞定 Cluster 原理(实践

作者: JAVA炭烧 | 来源:发表于2021-05-24 15:51 被阅读0次

    集群的搭建

    Redis 的下载、安装、启动(单实例)
    下载 redis 压缩包,然后解压压缩文件, 我们统一将 Redis 下载在/opt 目录下

    进入到解压缩后的 redis 文件目录(此时可以看到 Makefile 文件),编译 redis 源文件;

    执行命令如下

    $ cd /opt
    $ wget http://download.redis.io/releases/redis-4.0.9.tar.gz
    $ tar zxvf redis-4.0.9.tar.gz
    $ cd redis-4.0.9
    $ make
    $ make install
    

    1.把编译好的 redis 源文件安装到/usr/local/redis 目录下,如果/local 目录下没有 redis 目录,会自动新建 redis 目录;

    2.然后修改该 $ ./src/redis-server redis.conf 文件->daemonize:no 改为 daemonize:yes;

    3.进入/usr/local/redis/bin 目录,直接./redis-server 启动 redis(此时为前端启动 redis);

    4.注意,由于 Redis 的保护模式,只绑定了本机的 127.0.0.1,从其他机器是不能访问的。所以我们需要添加本机的 ip

    192.168.xxx.xxx。
    

    1.在/bin 目录下通过./redis-server redis.conf 启动 redis(此时为后台启动)。

    $ cd /opt/redis-4.0.9
    $ ./src/redis-server .redis.conf
    

    集群的规划

    根据官方推荐,集群部署至少要 3 台以上的 master 节点,最好使用 3 主 3 从六个节点的模式。

    配置文件
    咱们准备 6 个配置文件 ,端口 7001,7002,7003,7004,7005,7006

    并在 redis-cluster 目录下创建 6 个节点的配置文件。分别为:

    redis-7000.conf
    redis-7001.conf
    redis-7002.conf
    redis-7003.conf
    redis-7004.conf
    redis-7005.conf
    

    后面的 7000,7001 等是 redis 启动的端口号。接下来编辑文件的内容:

    #该集群阶段的端口
    port 7000
    #为每一个集群节点指定一个pid_file
    pidfile /var/run/redis_7000.pid
    #在bind指令后添加本机的ip
    bind 127.0.0.1 149.28.37.147
    #找到Cluster配置的代码段,使得Redis支持集群
    cluster-enabled yes
    #每一个集群节点都有一个配置文件,这个文件是不能手动编辑的。确保每一个集群节点的配置文件不通
    cluster-config-file nodes-7000.conf
    #集群节点的超时时间,单位:ms,超时后集群会认为该节点失败
    cluster-node-timeout 5000
    #最后将appendonly改成yes
    appendonly yes
    

    启动 redis 节点

    挨个启动节点

    看以下启动情况

    首先我们创建 Redis 的配置文件目录,如下:

    $ cd /opt
    $ mkdir redis-cluster
    

    这样一个节点的配置就完成,其他的 5 个节点也做同样的配置。并将 6 个节点的 Redis 实例启动,使用这 6 个节点创建集群:

    $ nohup /opt/redis-4.0.9/src/redis-server /opt/redis-cluster/redis-7000.conf &
    $ nohup /opt/redis-4.0.9/src/redis-server /opt/redis-cluster/redis-7001.conf &
    $ nohup /opt/redis-4.0.9/src/redis-server /opt/redis-cluster/redis-7002.conf &
    $ nohup /opt/redis-4.0.9/src/redis-server /opt/redis-cluster/redis-7003.conf &
    $ nohup /opt/redis-4.0.9/src/redis-server /opt/redis-cluster/redis-7004.conf &
    $ nohup /opt/redis-4.0.9/src/redis-server /opt/redis-cluster/redis-7005.conf &
    

    要搭建集群的话,需要使用一个工具(脚本文件),这个工具在 redis 解压文件的源代码里。因为这个工具是一个 ruby 脚本文件,所以这个工具的运行需要 ruby 的运行环境,就相当于 java 语言的运行需要在 jvm 上。所以需要安装 ruby,指令如下:

    yum install ruby
    

    然后需要把 ruby 相关的包安装到服务器,我这里用的是 redis-3.0.0.gem,大家需要注意的是:redis 的版本和 ruby 包的版本最好保持一致。

    将 Ruby 包安装到服务器:需要先下载再安装,安装命令如下:

    gem install redis-3.0.0.gem
    

    上一步中已经把 ruby 工具所需要的运行环境和 ruby 包安装好了,接下来把这个 ruby 脚本工具复制到 usr/local/redis-cluster 目录下。

    那么这个 ruby 脚本工具在哪里呢?在 redis 解压文件的源代码里,即 redis/src 目录下的 redis-trib.rb 文件。

    将该 ruby 工具(redis-trib.rb)复制到 redis-cluster 目录下,指令如下:

    cp redis-trib.rb /usr/local/redis-cluster
    

    然后使用该脚本文件搭建集群,指令如下:

    注意:此处大家应该根据自己的服务器 ip 输入对应的 ip 地址!

    $ /opt/redis-4.0.9/src/redis-trib.rb create --replicas 1 149.28.37.147:7000 149.28.37.147:7001 149.28.37.147:7002 149.28.37.147:7003 149.28.37.147:7004 149.28.37.147:7005
    

    1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005 127.0.0.1:7006 --cluste r-replicas 1
    

    --replicas 1 表示我们希望为集群中的每个主节点创建一个从节点。

    执行命令后会显示:

    >>> Creating cluster
    >>> Performing hash slots allocation on 6 nodes...
    >>> Using 3 masters:
    >>> 149.28.37.147:7000
    >>> 149.28.37.147:7001
    >>> 149.28.37.147:7002
    
    ---------------------------------------------
    # 执行成功结果如下
    # 我们可以看到 7001,7002,7003 成为了 master 节点,
    # 分别占用了 slot [0-5460],[5461-10922],[10923-16383]
    >>> Performing hash slots allocation on 6 nodes...
    Master[0] -> Slots 0 - 5460
    Master[1] -> Slots 5461 - 10922
    Master[2] -> Slots 10923 - 16383
    --------------------------------------------
    
    >>> Adding replica 149.28.37.147:7004 to 149.28.37.147:7000
    >>> Adding replica 149.28.37.147:7005 to 149.28.37.147:7001
    >>> Adding replica 149.28.37.147:7003 to 149.28.37.147:7002
    >>> Trying to optimize slaves allocation for anti-affinity
    >>> [WARNING] Some slaves are in the same host as their master
    >>> M: 65625091304b0fa2dd75a00f62b6aceac1701094 149.28.37.147:7000
    >>> slots:0-5460 (5461 slots) master
    >>> M: 4da569bf8402e4f75ab6e0fe7076919c22e3f900 149.28.37.147:7001
    >>> slots:5461-10922 (5462 slots) master
    >>> M: b977680e24f23f8fec96876d9014803ca752e2e2 149.28.37.147:7002
    >>> slots:10923-16383 (5461 slots) master
    >>> S: 7183e47a64bca23157140229352455d1a1407dc2 149.28.37.147:7003
    >>> replicates b977680e24f23f8fec96876d9014803ca752e2e2
    >>> S: b2f916a643fefef1d43dbd1ef5d22f72c0ee43d6 149.28.37.147:7004
    >>> replicates 65625091304b0fa2dd75a00f62b6aceac1701094
    >>> S: e362d9aae5fe3e9c343d266a5ab952272e0e37b0 149.28.37.147:7005
    >>> replicates 4da569bf8402e4f75ab6e0fe7076919c22e3f900
    >>> Can I set the above configuration? (type 'yes' to accept): 
    >>> 我们输入yes,回车:
    
    >>> Nodes configuration updated
    >>> Assign a different config epoch to each node
    >>> Sending CLUSTER MEET messages to join the cluster
    >>> Waiting for the cluster to join...
    >>> Performing Cluster Check (using node 149.28.37.147:7000)
    >>> M: 65625091304b0fa2dd75a00f62b6aceac1701094 149.28.37.147:7000
    >>> slots:0-5460 (5461 slots) master
    >>> 1 additional replica(s)
    >>> M: b977680e24f23f8fec96876d9014803ca752e2e2 149.28.37.147:7002
    >>> slots:10923-16383 (5461 slots) master
    >>> 1 additional replica(s)
    >>> S: e362d9aae5fe3e9c343d266a5ab952272e0e37b0 149.28.37.147:7005
    >>> slots: (0 slots) slave
    >>> replicates 4da569bf8402e4f75ab6e0fe7076919c22e3f900
    >>> S: b2f916a643fefef1d43dbd1ef5d22f72c0ee43d6 149.28.37.147:7004
    >>> slots: (0 slots) slave
    >>> replicates 65625091304b0fa2dd75a00f62b6aceac1701094
    >>> M: 4da569bf8402e4f75ab6e0fe7076919c22e3f900 149.28.37.147:7001
    >>> slots:5461-10922 (5462 slots) master
    >>> 1 additional replica(s)
    >>> S: 7183e47a64bca23157140229352455d1a1407dc2 149.28.37.147:7003
    >>> slots: (0 slots) slave
    >>> replicates b977680e24f23f8fec96876d9014803ca752e2e2
    >>> [OK] All nodes agree about slots configuration.
    >>> Check for open slots...
    >>> Check slots coverage...
    >>> [OK] All 16384 slots covered.
    >>> 集群搭建完毕。我们可以使用Spring-Boot非常方便的去访问Redis集群了。
    

    数据验证

    注意 集群模式下要带参数 -c,表示集群,不然节点之间是无法自动跳转的!如下图可以看到,存储的数据(key-value)是均匀分配到不同的节点的:

    [root@localhost redis-5.0.5]# redis-cli -p 7100 -c
    

    设置 k1 v1

    127.0.0.1:7001> set k1 v1
    -> Redirected to slot [12706] located at 127.0.0.1:7003
    OK
    

    这可以看到集群的特点:把数据存到计算得出的 slot,这里还自动跳到了 7003

    127.0.0.1:7003> get k1
    "v1"
    

    我们还回到 7001 获取 k1 试试

    [root@localhost redis-5.0.5]# redis-cli -p 7001 -c
    127.0.0.1:7001> get k1
    -> Redirected to slot [12706] located at 127.0.0.1:7003
    "v1"
    

    我们可以看到重定向的过程

    127.0.0.1:7003>
    

    Redis 集群基本命令:

    1.查看当前集群信息

    cluster info
    

    2.查看集群里有多少个节点

    cluster nodes
    

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