Redis Cluster集群
一、redis-cluster设计
Redis集群搭建的方式有多种,例如使用zookeeper等,但从redis 3.0之后版本支持redis-cluster集群,Redis-Cluster采用无中心结构,每个节点保存数据和整个集群状态,每个节点都和其他所有节点连接。其redis-cluster架构图如下:
其结构特点:
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(不一定是平均分配),cluster 负责维护node<->slot<->value。
5、Redis集群预分好16384个桶,当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时,根据 CRC16(key) mod 16384的值,决定将一个key放到哪个桶中。
现在我们是三个主节点分别是:A,B, C 三个节点,它们可以是一台机器上的三个端口,也可以是三台不同的服务器。那么,采用哈希槽 (hashslot)的方式来分配16384个slot 的话,它们三个节点分别承担的slot 区间是:
节点A覆盖0-5460;
节点B覆盖5461-10922;
节点C覆盖10923-16383.
获取数据:
如果存入一个值,按照redis cluster哈希槽的算法: CRC16('key')384 = 6782。 那么就会把这个key 的存储分配到 B 上了。同样,当我连接(A,B,C)任何一个节点想获取'key'这个key时,也会这样的算法,然后内部跳转到B节点上获取数据
新增一个主节点:
新增一个节点D,redis cluster的这种做法是从各个节点的前面各拿取一部分slot到D上,我会在接下来的实践中实验。大致就会变成这样:
节点A覆盖1365-5460
节点B覆盖6827-10922
节点C覆盖12288-16383
节点D覆盖0-1364,5461-6826,10923-12287
同样删除一个节点也是类似,移动完成后就可以删除这个节点了。
redis cluster 为了保证数据的高可用性,加入了主从模式,一个主节点对应一个或多个从节点,主节点提供数据存取,从节点则是从主节点拉取数据备份,当这个主节点挂掉后,就会有这个从节点选取一个来充当主节点,从而保证集群不会挂掉。
上面那个例子里, 集群有ABC三个主节点, 如果这3个节点都没有加入从节点,如果B挂掉了,我们就无法访问整个集群了。A和C的slot也无法访问。
所以我们在集群建立的时候,一定要为每个主节点都添加了从节点, 比如像这样, 集群包含主节点A、B、C, 以及从节点A1、B1、C1, 那么即使B挂掉系统也可以继续正确工作。
B1节点替代了B节点,所以Redis集群将会选择B1节点作为新的主节点,集群将会继续正确地提供服务。当B重新开启后,它就会变成B1的从节点。
不过需要注意,如果节点B和B1同时挂了,Redis集群就无法继续正确地提供服务了。
二、集群搭建
第一步:创建一个文件夹redis-cluster,然后在其下面分别创建6个文件夹如下:
(1)mkdir -p/usr/local/redis-cluster
(2)mkdir 7001、mkdir 7002、mkdir 7003、mkdir 7004、mkdir 7005、mkdir 7006
第二步:把之前的redis.conf配置文件分别copy到700*下,进行修改各个文件内容,也就是对700*下的每一个copy的redis.conf文件进行修改!如下:(1)daemonize yes
(2)port 700*(分别对每个机器的端口号进行设置)
(3)bind192.168.1.171(必须要绑定当前机器的ip,不然会无限悲剧下去哇..深坑勿入!!!)
(4)dir/usr/local/redis-cluster/700*/(指定数据文件存放位置,必须要指定不同的目录位置,不然会丢失数据,深坑勿入!!!)
(5)cluster-enabledyes(启动集群模式,开始玩耍)
(6)cluster-config-filenodes700*.conf(这里700x最好和port对应上)
(7)cluster-node-timeout5000
(8)appendonly yes
第三步:注意每个文件要修改端口号,bind的ip,数据存放的dir,并且nodes文件都需要进行修改!
第四步:由于redis集群需要使用ruby命令,所以我们需要安装ruby
(1)yum install ruby
(2)yum installrubygems
(3)gem installredis (安装redis和ruby的接口)
第五步:分别启动6个redis实例,然后检查是否启动成功
(1)usr/local/redis/bin/redis-server/usr/local/redis-cluster/700*/redis.conf
(2)ps -el | grepredis 查看是否启动成功
第六步:首先到redis3.0的安装目录下,然后执行redis-trib.rb命令。
(1)cd/usr/local/redis3.0/src
(2)./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.1.171:7001192.168.1.171:7002 192.168.1.171:7003 192.168.1.171:7004 192.168.1.171:7005192.168.1.171:7006
第七步:到此为止我们集群搭建成功!进行验证:
(1)连接任意一个客户端即可:./redis-cli-c -h -p (-c表示集群模式,指定ip地址和端口号)如:/usr/local/redis/bin/redis-cli -c -h 192.168.1.171 -p 700*
(2)进行验证:clusterinfo(查看集群信息)、cluster nodes(查看节点列表)
(3)进行数据操作验证
(4)关闭集群则需要逐个进行关闭,使用命令:usr/local/redis/bin/redis-cli -c -h 192.168.1.171 -p 700* shutdown
第八步:(补充)
友情提示:当出现集群无法启动时,删除临时的数据文件,再次重新启动每一个redis服务,然后重新构造集群环境。
第九步:(集群操作文章)
redis-trib.rb官方群操作命令: http://redis.io/topics/cluster-tutorial
推荐博客:http://blog.51yip.com/nosql/1726.html/comment-page-1