Redis集群搭建

Redis集群搭建教程

一、概述

Redis3.0之后的版本支持集群。
1.1 Redis cluster现状

• 节点自动发现

• slave->master选举，集群容错

• Hot resharding:在线分片

• 集群管理，cluster xxx

• 给予配置(nodes-port.conf)的集群管理

• ASK转向/MOVED转向机制

二、redis cluster安装

1. 下载并解压

cd /root/software

wget http://download.redis.io/releases/redis-3.2.4.tar.gz

tar -zxvf redis-3.2.4.tar.gz　

2. 编译安装

cd redis-3.2.4
make && make install

3. 将 redis-trib.rb 复制到 /usr/local/bin 目录下

cd src
cp redis-trib.rb /usr/local/bin/　　

4. 创建 Redis 节点

首先在 192.168.31.245 机器上 /root/software/redis-3.2.4 目录下创建 redis_cluster 目录；

mkdir redis_cluster　　

在 redis_cluster 目录下，创建名为7000、7001、7002的目录，并将 redis.conf 拷贝到这三个目录中

mkdir 7000 7001 7002<br>cp redis.conf redis_cluster/7000
cp redis.conf redis_cluster/7001
cp redis.conf redis_cluster/7002　　

分别修改这三个配置文件，修改如下内容

port  7000                                        //端口7000,7002,7003        
bind 本机ip                                       //默认ip为127.0.0.1 需要改为其他节点机器可访问的ip 否则创建集群时无法访问对应的端口，无法创建集群
daemonize    yes                               //redis后台运行
pidfile  /var/run/redis_7000.pid          //pidfile文件对应7000,7001,7002
cluster-enabled  yes                           //开启集群  把注释#去掉
cluster-config-file  nodes_7000.conf   //集群的配置  配置文件首次启动自动生成 7000,7001,7002
cluster-node-timeout  15000                //请求超时  默认15秒，可自行设置
appendonly  yes                           //aof日志开启  有需要就开启，它会每次写操作都记录一条日志　
masterauth abc                             //注意:如果对集群设置密码,需做以下改动,否则不能设置密码。(创建集群时会提示:Sorry, can't connect to node xx.xx.xx.xx ) 
requirepass abc                            //1.那么requirepass和masterauth都需要设置，并且每个节点的密码需要一致，否则发生主从切换时，就会遇到授权问题，可以模拟并观察日志
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　//2.

• 接着在另外一台机器上（192.168.31.210），的操作重复以上三步，只是把目录改为7003、7004、7005，对应的配置文件也按照这个规则修改即可

5. 启动各个节点

第一台机器上执行
redis-server redis_cluster/7000/redis.conf
redis-server redis_cluster/7001/redis.conf
redis-server redis_cluster/7002/redis.conf
 
另外一台机器上执行
redis-server redis_cluster/7003/redis.conf
redis-server redis_cluster/7004/redis.conf
redis-server redis_cluster/7005/redis.conf 

6. 检查 redis 启动情况

##一台机器<br>ps -ef | grep redis
root      61020      1  0 02:14 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7000 [cluster]    
root      61024      1  0 02:14 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7001 [cluster]    
root      61029      1  0 02:14 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7002 [cluster]    
 
netstat -tnlp | grep redis
tcp        0      0 127.0.0.1:17000             0.0.0.0:*                   LISTEN      61020/redis-server 
tcp        0      0 127.0.0.1:17001             0.0.0.0:*                   LISTEN      61024/redis-server 
tcp        0      0 127.0.0.1:17002             0.0.0.0:*                   LISTEN      61029/redis-server 
tcp        0      0 127.0.0.1:7000              0.0.0.0:*                   LISTEN      61020/redis-server 
tcp        0      0 127.0.0.1:7001              0.0.0.0:*                   LISTEN      61024/redis-server 
tcp        0      0 127.0.0.1:7002              0.0.0.0:*                   LISTEN      61029/redis-server
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
    
##另外一台机器
ps -ef | grep redis
root       9957      1  0 02:32 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7003 [cluster]
root       9964      1  0 02:32 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7004 [cluster]
root       9971      1  0 02:32 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7005 [cluster]
root      10065   4744  0 02:38 pts/0    00:00:00 grep --color=auto redis
netstat -tlnp | grep redis
tcp        0      0 127.0.0.1:17003         0.0.0.0:*               LISTEN      9957/redis-server 1
tcp        0      0 127.0.0.1:17004         0.0.0.0:*               LISTEN      9964/redis-server 1
tcp        0      0 127.0.0.1:17005         0.0.0.0:*               LISTEN      9971/redis-server 1
tcp        0      0 127.0.0.1:7003          0.0.0.0:*               LISTEN      9957/redis-server 1
tcp        0      0 127.0.0.1:7004          0.0.0.0:*               LISTEN      9964/redis-server 1
tcp        0      0 127.0.0.1:7005          0.0.0.0:*               LISTEN      9971/redis-server 1 

7.创建集群

Redis 官方提供了 redis-trib.rb 这个工具，就在解压目录的 src 目录中，第三步中已将它复制到 /usr/local/bin 目录中，可以直接在命令行中使用了。使用下面这个命令即可完成安装。

redis-trib.rb  create  --replicas  1  192.168.31.245:7000 192.168.31.245:7001  192.168.31.245:7002 192.168.31.210:7003  192.168.31.210:7004  192.168.31.210:7005

其中，前三个 ip:port 为第一台机器的节点，剩下三个为第二台机器。

等等，出错了。这个工具是用 ruby 实现的，所以需要安装 ruby。安装命令如下：

yum -y install ruby ruby-devel rubygems rpm-build

gem install redis

之后再运行 redis-trib.rb 命令，会出现如下提示：

输入 yes 即可，然后出现如下内容，说明安装成功。

　　

8. 集群验证

在第一台机器上连接集群的7002端口的节点，在另外一台连接7005节点，连接方式为 redis-cli -h 192.168.31.245 -c -p 7002  ,加参数 -C 可连接到集群，因为上面 redis.conf 将 bind 改为了ip地址，所以 -h 参数不可以省略。

在7005节点执行命令  set hello world ，执行结果如下：

 

然后在另外一台7002端口，查看 key 为 hello 的内容， get hello  ，执行结果如下：

说明集群运作正常。

简单说一下原理

redis cluster在设计的时候，就考虑到了去中心化，去中间件，也就是说，集群中的每个节点都是平等的关系，都是对等的，每个节点都保存各自的数据和整个集群的状态。每个节点都和其他所有节点连接，而且这些连接保持活跃，这样就保证了我们只需要连接集群中的任意一个节点，就可以获取到其他节点的数据。

Redis 集群没有并使用传统的一致性哈希来分配数据，而是采用另外一种叫做哈希槽 (hash slot)的方式来分配的。redis cluster 默认分配了 16384 个slot，当我们set一个key 时，会用CRC16算法来取模得到所属的slot，然后将这个key 分到哈希槽区间的节点上，具体算法就是：CRC16(key) % 16384。所以我们在测试的时候看到set 和 get 的时候，直接跳转到了7000端口的节点。

Redis 集群会把数据存在一个 master 节点，然后在这个 master 和其对应的salve 之间进行数据同步。当读取数据时，也根据一致性哈希算法到对应的 master 节点获取数据。只有当一个master 挂掉之后，才会启动一个对应的 salve 节点，充当 master 。

需要注意的是：必须要3个或以上的主节点，否则在创建集群时会失败，并且当存活的主节点数小于总节点数的一半时，整个集群就无法提供服务了。

三、redis集群配置安装的过程常见问题

1.ruby 和rubygem 版本太低，安装新版本。

2.redis服务没开启

查看redis状态：ps aux | grep redis

3.对应的端口 是否对外开放

 注意:每个节点需要开放两个端口号 如：6379,16379 (6379+1000 ) 第二个节点为节点之间通讯的接口,并且偏移量是固定值1000

 查看防火墙: ufw status

4.配置文件 redis.conf 绑定的ip地址问题

bind 192.168.56.101

5.配置文件 redis.conf 注释requirepass 密码

注意:配置集群时,若需要设置密码 需要修改 client.rb 中的密码,如下

设置密码之后如果需要使用client.rb的各种命令 

查找client.rb文件路径 命令: find / -name client.rb

如：redis-trib.rb check 127.0.0.1，则会报错ERR] Sorry, can’t connect to node 127.0.0.1:7000 
解决办法： 
vim /var/lib/gems/2.3.0/gems/redis-4.0.1/lib/redis/client.rb,然后修改passord

class Client
    DEFAULTS = {
      :url => lambda { ENV["REDIS_URL"] },
      :scheme => "redis",
      :host => "127.0.0.1",
      :port => 6379,
      :path => nil,
      :timeout => 5.0,
      :password => "passwd123",
      :db => 0,
      :driver => nil,
      :id => nil,
      :tcp_keepalive => 0,
      :reconnect_attempts => 1,
      :inherit_socket => false
    }

参考链接：https://www.cnblogs.com/shihaiming/p/5949772.html
https://blog.csdn.net/jtbrian/article/details/53691540

6.至少有三个节点，否则会创建集群失败

 参考文章:

https://blog.csdn.net/yueloveme/article/details/78547223

https://blog.csdn.net/naixiyi/article/details/51339374

https://www.cnblogs.com/EasonJim/p/7629477.html

感谢各位大神的文章,让我走了很多弯路。：)