【Redis】深入浅出Redis（二）——集群搭建

约定不等于承诺〃 2022-06-12 08:42 238阅读 0赞

# 一、前言 #

既然用到了分布式系统，随着系统的变大，就不得不考虑搭建redis集群，集群也算是比较好搭建的，redis内部采用了投票机制，下面小编就从原理和搭建方面想大家介绍一下Redis集群。

# 二、与单机版相比，优点在哪里？ #

生成过程中，Redis集群，有以下好处：

*  容错性

单机就一个server，如果这个server宕机，系统就不能正常运行了。集群就解决了这种单点问题。一个或者多个节点出现宕机的情况的时候，集群可以通过投票机制快速的选举出一个可以使用的Server去工作。

*  拓展性

升级性能方面，集群更好实现性能升级，达到多个节点热部署。

# 三、集群搭建过程 #

## 3.0 环境搭建 ##

*  [redis-3.0.0.tar.gz][]
 *  [redis-3.0.0.gem][]

## 3.1 架构图 ##

![这里写图片描述][SouthEast]

说明：

1. redis集群内采用投票机制，半票以上表示通过。再由于搭建的每个节点要有主从两个Server，所以搭建的机器数量可以为6台。

2.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. 【个人理解所谓的乒乓机制，就是每个节点之间都要有通信】

3.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.

4.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。

5.redis-cluster把所有的物理节点映射到\[0-16383\]slot上,cluster

负责维护node<->slot<->value Redis 集群中内置了 16384 个哈希槽，当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时，redis 先对 key 使用 crc16 算法算出一个结果，然后把结果对 16384 求余数，这样每个 key 都会对应一个编号在 0-16383 之间的哈希槽，redis 会根据节点数量大致均等的将哈希槽映射到不同的节点

## 3.2 搭建 ##

这里集群中应该至少有三个节点，每个节点有一备份节点。需要6台服务器。  
搭建伪分布式，需要6个redis实例。

【第一步】创建6个redis实例指定端口从7001到7006

在redis的redis.conf文件中进行设置，port 7001.

【第二步】修改redis.conf 打开Cluster-enable yes前面的注释，设置为集群。6个依次修改后，放置到/usr/local/redis-cluster目录下。

![这里写图片描述][SouthEast 1]

【第三步】redis-trib.rb文件在redis的/src 目录下，把redis-trib.rb文件复制到redis-cluster目录下

【第四步】安装ruby环境

redis集群管理工具redis-trib.rb依赖ruby环境，首先需要安装ruby环境：

yum install ruby(安装ruby环境)
    yum install rubygems(安装包管理器)

安装上传的redis-3.0.0.gem文件，为redis-trib.rb运行依赖的ruby包：

gem install redis-3.0.0.gem

【第五步】 启动所有的redis实例

【第六步】 使用redis-trib.rb创建集群

./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.137.12:7001 192.168.137.12:7002 192.168.137.12:7003 192.168.137.12:7004 192.168.137.12:7005 192.168.137.12:7006

这里要注意的是：每个集群只是需要6个节点，三主三从。

在每个redis实例中的node.conf文件中会写入主节点与从节点的配置关系:

![这里写图片描述][SouthEast 2]

【第七步】查看集群信息

在任意一个节点的bin文件夹下，执行命令：

./redis-cli -h 192.168.137.12 -p 7001 -c
    
    cluster nodes //查询集群信息 
    
    cluster info //查询集群状态信息

![这里写图片描述][SouthEast 3]

从上面的图中我们可以看出，redis的一共的16438个哈希槽，被平分成了三份：7001 是0-5460 ，7002是5461-10922，7003是从10923-16383。

# 四、集群常见命令（备用） #

1.基本操作【crud操作】

//添加主节点
    ./redis-trib.rb add-node  192.168.101.3:7007 192.168.101.3:7001
    //添加从节点
    ./redis-trib.rb add-node --slave --master-id 主节点id 添加节点的ip和端口 集群中已存在节点ip和端口
    这个相对繁琐点，需要查看一下master节点的id，这个通过直接node.conf或者clouster nodes 命令都可以看到。
    例如：
    ./redis-trib.rb add-node --slave --master-id cad9f7413ec6842c971dbcc2c48b4ca959eb5db4【主节点】  192.168.101.3:7008 192.168.101.3:7001
    //删除节点
    ./redis-trib.rb del-node 127.0.0.1:7005 4b45eb75c8b428fbd77ab979b85080146a9bc017
    ps：这时候需要首先将该节点的存在的数据，也就是槽点进行删除才能够进行移除节点操作

2.分配槽

槽：redis 内置有2的14次方个槽点，进行存储时根据设置的key进行算法加密后的结果进行取余，得到的值则为槽的编号，槽在那个节点就存储在哪个节点。

在新添加的主从节点，需要向主节点分配一定的槽。

//分配槽点
    ./redis-trib.rb reshard 192.168.101.3:7001

根据提示输入想分配的槽点的个数即可，接下来会提示是根据所有的槽作为源点进行分配还是从特点的node进行槽的重新分配。

# 五、小结 #

通过对redis集群的配置，了解了更加深入了。对redis的一些基础知识也更加深刻了，其实没有什么难度，就是看自己如何深入的学习了。加油！Ares！

[redis-3.0.0.tar.gz]: http://download.csdn.net/detail/kisscatforever/9901972
[redis-3.0.0.gem]: http://download.csdn.net/my
[SouthEast]: /images/20220612/1816fde143644ff8b3d71dcc287fe61f.png
[SouthEast 1]: /images/20220612/d0068ac52bd04644aaa31c78c9c16a98.png
[SouthEast 2]: /images/20220612/a8f48caf3585491884c3c73610c07997.png
[SouthEast 3]: /images/20220612/6377a2da219c4e79bc40b3152abb7270.png