Redis集群及分布式锁

一时失言乱红尘 2023-09-28 11:51 2阅读 0赞

### 1、无中心化集群 ###

![在这里插入图片描述][61f8a2435fd44121b05f6f6ec9de6e2a.png_pic_center]

### 2、redis集群搭建 ###

**1、进入/root/myredis文件目录**

cd /root/myredis

![在这里插入图片描述][1bad01e110334559b97410dca07d1687.png_pic_center]

**2、进入redis6378.conf，并添加一下内容**

cluster-enabled yes 打开集群模式
    cluster-config-file nodes-6379.conf 设定节点配置文件名
    cluster-node-timeout 15000 设定节点失联时间，超过该时间（毫秒），集群自动进行主从切换

![在这里插入图片描述][5ca072da7bea405a94e20ca604b49d71.png_pic_center]

**3、复制配置文件**  
![在这里插入图片描述][4febab8aaa1e4b05880ab264b4fa8e35.png_pic_center]

**4、修改配置文件**

批量修改命令

:%s/被替换的内容/替换后的内容

![在这里插入图片描述][1c697fa993c7440a9022c9e4c526041b.png_pic_center]

**5、启动上面配置的六台redis服务**  
![在这里插入图片描述][13349958dd494962bae4c8ef13c70a79.png_pic_center]

**6、将六个节点合成一个集群**

组合之前，请确保所有redis实例启动后，node-xxxx.conf文件都生成正常。  
![在这里插入图片描述][4e2bb8ad1c1a402b96c8520616b4c5dd.png_pic_center]

**7、Redis报错：-bash redis-cli command not found**

sudo cp src/redis-cli /usr/local/bin/

**8、执行下面的命令**

redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.18.135:6379 192.168.18.135:6380 192.168.18.135:6381 192.168.18.135:6389 192.168.18.135:6390 192.168.18.135:6391

![在这里插入图片描述][9ef59141b1f040f6a776b3cd1a466571.png_pic_center]

**9、连接redis集群**

redis-cli -c -p 6379

**10、通过cluster nodes 命令查看集群信息**  
![在这里插入图片描述][c260538cfd0740fe80e996eabcd5424d.png_pic_center]

**11、分配原则**

**分配原则尽量保证每个主数据库运行在不同的IP地址，每个主库和从库不在一个IP地址里面。**

127.0.0.1:6379> set k1 v1
    -> Redirected to slot [12706] located at 192.168.18.135:6381
    OK

底层有一个计算插槽的过程，k1 计算后的插槽值为12706，只要落在6381 【10923-16383】节点所在的区间。所有k1存放到6381这个主节点上。set值后自动切换到6381节点。【**这里就体现了去中心化的过程**】

![在这里插入图片描述][354c70bdc4f9487095a1362961b29820.png_pic_center]

**12、一次添加多个值**

分组添加

mset name{user} lucy age{user} 20

**13、查看k插槽的值**

cluster keyslot k名称

**14、杀掉6379服务，再查看节点情况，发现6390（6379的从机）成为主机。**

![在这里插入图片描述][eee882c23d784fc09c2cb11e046bdf21.png_pic_center]

**15、重启6379，再查看节点情况，发现6379从原来的主机变为现在的6390的从机。**

![在这里插入图片描述][8542841a926848cbb36369cde1167856.png_pic_center]

如果某一段插槽的主从节点都宕机了，redis集群服务是否还能继续？

*  如果某一段插槽的主从都挂掉，而cluster-require-full-coverage为yes,那么整个集群都挂掉
 *  如果某一段插槽的主从都挂掉，而cluster-require-full-coverage为no,那么,该插槽数据全部不能使用，也无法存储。其他插槽依然可以提供服务。

### 3、Jedis - 通过java代码操作redis ###

### 4、应用问题解决 ###

#### 4.1 缓存穿透 ####

![在这里插入图片描述][7aeb03746b224657aa6cf0c3a7bdd51b.png_pic_center]

（4）进行实时监控：当发现Redis的命中率开始急速降低，需要排查访问对象和访问的数据，和运维人员配合，可以设置黑名单限制服务。

#### 4.2 缓存击穿 ####

现象：

![在这里插入图片描述][9b61b8608cca40e6936c6e3aef38e1bc.png_pic_center]

#### 4.3 缓存雪崩 ####

![在这里插入图片描述][d9b0bd0b7fba4e88878a9be303993a60.png_pic_center]

### 5、分布式锁 ###

**（1）redis中使用命令来设置分布式锁**

setnx k v

![在这里插入图片描述][ae2b026db12b42aabdbbccaf7d8f372e.png_pic_center]

第一次使用setnx设置值时是成功的，但是第二次设置就失败了，说明第一次就加锁了。

**（2）如何释放锁**

使用命令

del k

![在这里插入图片描述][8090cc2be7c84223a778e541c51cfb09.png_pic_center]

使用删除命令后，再设置值成功。

**（3）以上的设置锁的方式存在的问题？**

当锁一直不释放，那么后面的所有操作将搁置，怎么解决这个问题呢？**很简单，就是给该锁加一个过期时间**

使用命令【**这种方式不是原子操作**】

setnx users 10
    expire users 10

![在这里插入图片描述][3e600df159dd420daf1ca81b336cbd43.png_pic_center]

**总结：**

（1）使用setnx上锁，通过del释放锁

（2）锁一直没有释放，设置key过期时间，自动释放

（3）上锁之后突然出现异常，无法设置过期时间了

*  **上锁时候同时设置过期时间就可以解决这个问题**
    
    给users设置值为10 ，并设置过期时间为12秒
    
        127.0.0.1:6379> set users 10 nx ex 12
        OK
        127.0.0.1:6379> ttl users
        (integer) 5

### 6、分布式锁存在的问题 ###

**1、问题描述**

![在这里插入图片描述][a7642e14405842e9b592737d8cab3838.png_pic_center]

**解决方案：**

![在这里插入图片描述][3c68bcb517fd41398bf36ad61f628679.png_pic_center]

**在设置锁的时候，将锁的值设置为一个随机的uuid值，再在需要释放锁的时候，获取该锁的值并进行比较，如果相等，则说明是同一把锁，再执行释放锁的操作，这样就有效的避免了误删其他的锁。**  
![在这里插入图片描述][9e82cc312fc34219aa67dde8f906c605.png_pic_center]

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