一、集群模式
Redis集群是一個由多個主從(主從在Redis系列(四):Redis持久化和主從復制原理中詳細介紹,這里先有個概念 )節點組成的高可用集群,它具有復制、高可用和分片等特性
二、集群部署
1、環境
3台主機分別是:
192.168.160.146
192.168.160.152
192.168.160.153
每台服務器1主1從,共3主3從
相關安裝包存儲路徑:/usr/local/redis-5.0.2
2、部署
① Redis安裝詳見Redis系列(一):Redis簡介
② 進入redis-5.0.2 cd /usr/local/redis-5.0.2
③ 創建集群配置文件夾 mkdir redis-cluster
④ (1)cd redis-cluster (2) mkdir 7001 和 mkdir 7002
⑤ (1)cp /usr/local/redis-5.0.2/redis.conf 7001/ (2) cd 7001
⑥ 編輯redis配置文件 vim redis.conf 修改內容如下:
daemonize yes port 7001 dir /usr/local/redis-5.0.2/redis-cluster/7001/ 這里只是demo,正式環境把數據跟redis安裝包分開 cluster-enabled yes cluster-config-file nodes-7001.conf cluster-node-timeout 5000 #bind 127.0.0.1 protected-mode no appendonly yes
修改完后,cp redis.conf ../7002/ 然后 cd /usr/local/redis-5.0.2/redis-cluster/7002 並修改的配置把所有的7001改成7002
⑦ (1) scp -r /usr/local/redis-5.0.2 root@192.168.160.152:/usr/local/ (2) scp -r /usr/local/redis-5.0.2 root@192.168.160.153:/usr/local/ 將redis拷貝到其他2台主機上去,(3)分別進到 192.168.160.152 cd /usr/local 和192.168.160.153 cd /usr/local 如下:
⑧ 分別啟動6個redis實例,然后檢查是否啟動成功 (1)/usr/local/redis-5.0.2/bin/redis-server /usr/local/redis-5.0.2/redis-cluster/700*/redis.conf (2)ps -ef | grep redis 查看是否啟動成功
⑨ 用redis-cli創建整個redis集群(redis5以前的版本集群是依靠ruby腳本redis-trib.rb實現) /usr/local/redis-5.0.2/bin/redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.160.146:7001 192.168.160.152:7001 192.168.160.153:7001 192.168.160.146:7002 192.168.160.152:7002 192.168.160.153:7002
⑩ 驗證集群: (1)連接任意一個客戶端即可:./redis-cli -c -h -p (-a訪問服務端密碼,-c表示集群模式,指定ip地址和端口號)如:/usr/local/redis-5.0.2/bin/redis-cli -c -h 192.168.160.146 -p 700* (2)進行驗證: cluster info(查看集群信息)、cluster nodes(查看節點列表) (3)進行數據操作驗證 (4)關閉集群則需要逐個進行關閉,使用命令: /usr/local/redis-5.0.2/bin/redis-cli -c -h 192.168.160.146 -p 700* shutdown
其中cluster nodes信息如下:
9f71f69f061d9e811161d6be8a93f81f53304aed 192.168.160.152:7001@17001 master - 0 1575046303552 2 connected 5461-10922 a5447a0de83b33c028a9374372aa5602a869602e 192.168.160.152:7002@17002 slave dd939a72e405bf1dbd6fd538bc4383642435298e 0 1575046301531 5 connected e7f80ba80749904838b6d779a0646e7f22313624 192.168.160.146:7001@17001 myself,master - 0 1575046303000 1 connected 0-5460 35582c86fc41f67d0089da2e21e99d9c66164dd3 192.168.160.153:7002@17002 slave e7f80ba80749904838b6d779a0646e7f22313624 0 1575046302443 6 connected dd939a72e405bf1dbd6fd538bc4383642435298e 192.168.160.153:7001@17001 master - 0 1575046303956 3 connected 10923-16383 eddc783d11a4b46cebf157b5a6488c4346aec541 192.168.160.146:7002@17002 slave 9f71f69f061d9e811161d6be8a93f81f53304aed 0 1575046303452 4 connected #含義# #節點ID #IP:端口:集群端口 #標志: master, slave, myself, fail #如果是從節點這里是他對應的主節點ID #集群最近一次向節點發送PING 命令之后,過去了多長時間還沒接到回復 #節點最近一次返回PONG回復的時間 #本節點的網絡連接情況 #節點目前包含的槽:例如 192.168.160.146:7001目前包含0-5460個哈希槽(master)
至此Redis集群搭建完成!!!!!
三、Redis集群原理
1、16384個slots(槽位)
Redis Cluster沒有單機的那種16個數據庫(0-15)的概念,而是分成了16384個slots(槽位),每個節點負責其中一部分槽位,槽位的信息存儲於每個節點中;當客戶端來連接集群時,它先得到一份集群的槽位配置信息並將其緩存在客戶端本地。這樣當客戶端要查找某個key時,可以直接定位到目標節點。同時因為槽位的信息可能會存在客戶端與服務器不一致的情況,還需要糾正機制來實現槽位信息的校驗調整。
2、槽位定位算法
Redis Cluster默認會對key值使用CRC16算法進行hash得到一個整數值,然后用這個整數值對16384進行取模來得到具體槽位。HASH_SLOT = CRC16(key) mod 16384
3、跳轉重定位
當客戶端向一個錯誤的節點發出了指令,該節點會發現指令的key所在的槽位並不歸自己管理,這時它會向客戶端發送一個特殊的跳轉指令攜帶目標操作的節點地址,告訴客戶端去連這個節點去獲取數據。客戶端收到指令后除了跳轉到正確的節點上去操作,還會同步更新糾正本地的槽位映射表緩存,后續所有key將使用新的槽位映射表。