redis集群搭建-3.0/4.0版本

1.  Redis的安装

1.1. Redis的安装

Redis是c语言开发的。

安装redis需要c语言的编译环境。如果没有gcc需要在线安装。yum install gcc-c++

安装步骤：

第一步：redis的源码包上传到linux系统。

第二步：解压缩redis。

第三步：编译。进入redis源码目录。make

第四步：安装。make install PREFIX=/usr/local/redis

PREFIX参数指定redis的安装目录。一般软件安装到/usr目录下

1.2. 连接redis

1.2.1.   redis的启动：

前端启动：在redis的安装目录下直接启动redis-server

[root@localhost bin]# ./redis-server

后台启动：

把/root/redis-3.0.0/redis.conf复制到/usr/local/redis/bin目录下

[root@localhost redis-3.0.0]# cp redis.conf /usr/local/redis/bin/

修改配置文件：

 

[root@localhost bin]# ./redis-server redis.conf

查看redis进程：

[root@localhost bin]# ps aux|grep redis

root      5190  0.1  0.3  33936  1712 ?        Ssl  18:23   0:00 ./redis-server *:6379   

root      5196  0.0  0.1   4356   728 pts/0    S+   18:24   0:00 grep redis

[root@localhost bin]#

1.2.2.   Redis-cli

[root@localhost bin]# ./redis-cli

默认连接localhost运行在6379端口的redis服务。

[root@localhost bin]# ./redis-cli -h 192.168.25.153 -p 6379

-h：连接的服务器的地址

-p：服务的端口号

关闭redis：[root@localhost bin]# ./redis-cli shutdown

1.3. Redis五种数据类型

String：key-value（做缓存）

Redis中所有的数据都是字符串。命令不区分大小写，key是区分大小写的。Redis是单线程的。Redis中不适合保存内容大的数据。

get、set、

incr：加一（生成id）

Decr：减一

Hash：key-fields-values（做缓存）

相当于一个key对于一个map，map中还有key-value

使用hash对key进行归类。

Hset：向hash中添加内容

Hget：从hash中取内容

List：有顺序可重复

192.168.25.153:6379> lpush list1 a b c d

(integer) 4

192.168.25.153:6379> lrange list1 0 -1

1) "d"

2) "c"

3) "b"

4) "a"

192.168.25.153:6379> rpush list1 1 2 3 4

(integer) 8

192.168.25.153:6379> lrange list1 0 -1

1) "d"

2) "c"

3) "b"

4) "a"

5) "1"

6) "2"

7) "3"

8) "4"

192.168.25.153:6379>

192.168.25.153:6379> lpop list1

"d"

192.168.25.153:6379> lrange list1 0 -1

1) "c"

2) "b"

3) "a"

4) "1"

5) "2"

6) "3"

7) "4"

192.168.25.153:6379> rpop list1

"4"

192.168.25.153:6379> lrange list1 0 -1

1) "c"

2) "b"

3) "a"

4) "1"

5) "2"

6) "3"

192.168.25.153:6379>

Set：元素无顺序，不能重复

192.168.25.153:6379> sadd set1 a b c c c d

(integer) 4

192.168.25.153:6379> smembers set1

1) "b"

2) "c"

3) "d"

4) "a"

192.168.25.153:6379> srem set1 a

(integer) 1

192.168.25.153:6379> smembers set1

1) "b"

2) "c"

3) "d"

192.168.25.153:6379>

还有集合运算命令，自学。

SortedSet（zset）：有顺序，不能重复

192.168.25.153:6379> zadd zset1 2 a 5 b 1 c 6 d

(integer) 4

192.168.25.153:6379> zrange zset1 0 -1

1) "c"

2) "a"

3) "b"

4) "d"

192.168.25.153:6379> zrem zset1 a

(integer) 1

192.168.25.153:6379> zrange zset1 0 -1

1) "c"

2) "b"

3) "d"

192.168.25.153:6379> zrevrange zset1 0 -1

1) "d"

2) "b"

3) "c"

192.168.25.153:6379> zrange zset1 0 -1 withscores

1) "c"

2) "1"

3) "b"

4) "5"

5) "d"

6) "6"

192.168.25.153:6379> zrevrange zset1 0 -1 withscores

1) "d"

2) "6"

3) "b"

4) "5"

5) "c"

6) "1"

192.168.25.153:6379>

1.4. Key命令

设置key的过期时间。

Expire key second：设置key的过期时间

Ttl key：查看key的有效期

Persist key：清除key的过期时间。Key持久化。

192.168.25.153:6379> expire Hello 100

(integer) 1

192.168.25.153:6379> ttl Hello

(integer) 77

2.  Redis的持久化方案

Redis的所有数据都是保存到内存中的。

Rdb：快照形式，定期把内存中当前时刻的数据保存到磁盘。Redis默认支持的持久化方案。

aof形式：append only file。把所有对redis数据库操作的命令，增删改操作的命令。保存到文件中。数据库恢复时把所有的命令执行一遍即可。

在redis.conf配置文件中配置。

Rdb：

 

Aof的配置：

 

两种持久化方案同时开启使用aof文件来恢复数据库。

3.  Redis集群的搭建

3.1. redis-cluster架构图

 

redis-cluster投票:容错

 

架构细节:

(1)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.

(2)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.

(3)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

(4)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. Redis集群的搭建

Redis集群中至少应该有三个节点。要保证集群的高可用，需要每个节点有一个备份机。

Redis集群至少需要6台服务器。

搭建伪分布式。可以使用一台虚拟机运行6个redis实例。需要修改redis的端口号7001-7006

3.2.1.   集群搭建环境

1、使用ruby脚本搭建集群。需要ruby的运行环境。

安装ruby

yum install ruby

yum install rubygems

2、安装ruby脚本运行使用的包。

[root@localhost ~]# gem install redis-3.0.0.gem

Successfully installed redis-3.0.0

1 gem installed

Installing ri documentation for redis-3.0.0...

Installing RDoc documentation for redis-3.0.0...

[root@localhost ~]#

[root@localhost ~]# cd redis-3.0.0/src

[root@localhost src]# ll *.rb

-rwxrwxr-x. 1 root root 48141 Apr  1  2015 redis-trib.rb

3.2.2.   搭建步骤

需要6台redis服务器。搭建伪分布式。

需要6个redis实例。

需要运行在不同的端口7001-7006

第一步：创建6个redis实例，每个实例运行在不同的端口。需要修改redis.conf配置文件。配置文件中还需要把cluster-enabled yes前的注释去掉。

 

第二步：启动每个redis实例。

第三步：使用ruby脚本搭建集群。

./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.25.153:7001 192.168.25.153:7002 192.168.25.153:7003 192.168.25.153:7004 192.168.25.153:7005 192.168.25.153:7006

创建关闭集群的脚本：

[root@localhost redis-cluster]# vim shutdow-all.sh

redis01/redis-cli -p 7001 shutdown

redis01/redis-cli -p 7002 shutdown

redis01/redis-cli -p 7003 shutdown

redis01/redis-cli -p 7004 shutdown

redis01/redis-cli -p 7005 shutdown

redis01/redis-cli -p 7006 shutdown

[root@localhost redis-cluster]# chmod u+x shutdow-all.sh

[root@localhost redis-cluster]# ./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.25.153:7001 192.168.25.153:7002 192.168.25.153:7003 192.168.25.153:7004 192.168.25.153:7005  192.168.25.153:7006

>>> Creating cluster

Connecting to node 192.168.25.153:7001: OK

Connecting to node 192.168.25.153:7002: OK

Connecting to node 192.168.25.153:7003: OK

Connecting to node 192.168.25.153:7004: OK

Connecting to node 192.168.25.153:7005: OK

Connecting to node 192.168.25.153:7006: OK

>>> Performing hash slots allocation on 6 nodes...

Using 3 masters:

192.168.25.153:7001

192.168.25.153:7002

192.168.25.153:7003

Adding replica 192.168.25.153:7004 to 192.168.25.153:7001

Adding replica 192.168.25.153:7005 to 192.168.25.153:7002

Adding replica 192.168.25.153:7006 to 192.168.25.153:7003

M: 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3 192.168.25.153:7001

   slots:0-5460 (5461 slots) master

M: 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01 192.168.25.153:7002

   slots:5461-10922 (5462 slots) master

M: 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6 192.168.25.153:7003

   slots:10923-16383 (5461 slots) master

S: 74f9d9706f848471583929fc8bbde3c8e99e211b 192.168.25.153:7004

   replicates 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3

S: 42cc9e25ebb19dda92591364c1df4b3a518b795b 192.168.25.153:7005

   replicates 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01

S: 8b1b11d509d29659c2831e7a9f6469c060dfcd39 192.168.25.153:7006

   replicates 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6

Can I set the above configuration? (type 'yes' to accept): yes

>>> Nodes configuration updated

>>> Assign a different config epoch to each node

>>> Sending CLUSTER MEET messages to join the cluster

Waiting for the cluster to join.....

>>> Performing Cluster Check (using node 192.168.25.153:7001)

M: 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3 192.168.25.153:7001

   slots:0-5460 (5461 slots) master

M: 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01 192.168.25.153:7002

   slots:5461-10922 (5462 slots) master

M: 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6 192.168.25.153:7003

   slots:10923-16383 (5461 slots) master

M: 74f9d9706f848471583929fc8bbde3c8e99e211b 192.168.25.153:7004

   slots: (0 slots) master

   replicates 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3

M: 42cc9e25ebb19dda92591364c1df4b3a518b795b 192.168.25.153:7005

   slots: (0 slots) master

   replicates 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01

M: 8b1b11d509d29659c2831e7a9f6469c060dfcd39 192.168.25.153:7006

   slots: (0 slots) master

   replicates 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6

[OK] All nodes agree about slots configuration.

>>> Check for open slots...

>>> Check slots coverage...

[OK] All 16384 slots covered.

[root@localhost redis-cluster]#

3.3. 集群的使用方法

Redis-cli连接集群。

[root@localhost redis-cluster]# redis01/redis-cli -p 7002 -c

-c：代表连接的是redis集群