Linux之redis-cluster

 一，为什么要用redis-cluster

1.并发问题

redis官方生成可以达到 10万/每秒,每秒执行10万条命令
假如业务需要每秒100万的命令执行呢？

 2.数据量太大

一台服务器内存正常是16~256G，假如你的业务需要500G内存，你怎么办？解决方案如下

1. 配置一个超级牛逼的计算机，超大内存，超强cpu，但是问题是。。。。

2.正确的应该是考虑分布式，加机器，把数据分到不同的位置，分摊集中式的压力

二，客户端分片

redis实例集群主要思想是将redis数据的key进行散列，通过hash函数特定的key会映射到指定的redis节点上

数据分布

顺序分区

哈希分区（redis-cluster用的是哈希分区）

节点取余

例如按照节点取余的方式，分三个节点

1~100的数据对3取余，可以分为三类

• 余数为0
• 余数为1
• 余数为2

那么同样的分4个节点就是hash(key)%4

节点取余的优点是简单，客户端分片直接是哈希+取余

一致性哈希

客户端进行分片，哈希+顺时针取余

虚拟槽分区 

每一个数据的键被哈希函数映射到一个槽位，redis-cluster规定一共有16384个槽位

三，搭建集群

 单机模式

分布式架构

分布式架构
多个服务端，负责读写，彼此通信，redis指定了16384个槽,ruby的脚本自动就把分配槽位这事做了

安装方式

官方提供通过ruby语言的脚本一键安装

1.环境准备

通过配置，开启redis-cluster

port 7000
daemonize yes
dir "/opt/redis/data"
logfile "7000.log"
dbfilename "dump-7000.rdb"
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes-7000.conf
cluster-require-full-coverage no

创建文件存放目录

mkdir -p /opt/redis/data

快捷创建多个文件:

sed "s/7000/7001/g" redis-7000.conf > redis-7001.conf

陆续创建5个

redis支持多实例的功能，我们在单机演示集群搭建，需要6个实例，三个是主节点，三个是从节点，

[root@yugo /opt/redis/config 17:12:30]#ls
redis-7000.conf  redis-7002.conf  redis-7004.conf
redis-7001.conf  redis-7003.conf  redis-7005.conf

#确保每个配置文件中的端口修改！！

 

1.运行redis实例

创建6个节点的redis实例

 1855  2018-10-24 15:46:01 redis-server redis-7000.conf
 1856  2018-10-24 15:46:13 redis-server redis-7001.conf
 1857  2018-10-24 15:46:16 redis-server redis-7002.conf
 1858  2018-10-24 15:46:18 redis-server redis-7003.conf
 1859  2018-10-24 15:46:20 redis-server redis-7004.conf
 1860  2018-10-24 15:46:23 redis-server redis-7005.conf

此时集群还不可用，可以通过登录redis查看

redis-cli -p 7000
set hello world

(error)CLUSTERDOWN The cluster is down

3.创建集群

准备ruby环境

1. 下载、编译、安装Ruby
2. 安装rubygem redis
3. 安装redis-trib.rb命令

第一步，安装ruby(这些命令可以放入一个sh脚本文件里)

#下载ruby
wget https://cache.ruby-lang.org/pub/ruby/2.3/ruby-2.3.1.tar.gz

#安装ruby
tar -xvf ruby-2.3.1.tar.gz
./configure --prefix=/opt/ruby/
make && make install

#拷贝ruby命令到path下/usr/local/ruby
cp /opt/ruby/bin/ruby /usr/local/
cp bin/gem /usr/local/bin

安装ruby gem 包管理工具

wget http://rubygems.org/downloads/redis-3.3.0.gem

gem install -l redis-3.3.0.gem

#查看gem有哪些包
gem list -- check redis gem

通过ruby的包管理工具去安装redis包，安装后会生成一个redis-trib.rb这个命令，然后找到这个文件所在的绝对路径

find -name redis-trib.rb

一键开启redis-cluster集群

opt/redis-4.0.10/src/redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005

[root@yugo /opt/redis/src 18:42:14]#redis-cli -p 7000 cluster info
cluster_state:ok
cluster_slots_assigned:16384
cluster_slots_ok:16384
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:6
cluster_size:3
cluster_current_epoch:6
cluster_my_epoch:1
cluster_stats_messages_ping_sent:10468
cluster_stats_messages_pong_sent:10558
cluster_stats_messages_sent:21026
cluster_stats_messages_ping_received:10553
cluster_stats_messages_pong_received:10468
cluster_stats_messages_meet_received:5
cluster_stats_messages_received:21026

测试写入集群数据，登录集群必须使用redis-cli -c -p 7000必须加上-c参数

127.0.0.1:7000> set name chao
-> Redirected to slot [5798] located at 127.0.0.1:7001
OK
127.0.0.1:7001> exit
[root@yugo /opt/redis/src 18:46:07]#redis-cli -c -p 7000
127.0.0.1:7000> ping
PONG
127.0.0.1:7000> keys *
(empty list or set)
127.0.0.1:7000> get name
-> Redirected to slot [5798] located at 127.0.0.1:7001
"chao"

集群ok

查看集群状态的命令

redis-cli -p 7000 cluster info  

redis-cli -p 7000 cluster nodes  #等同于查看nodes-7000.conf文件节点信息