Redis Cluster(集羣)

1、概述

在前面的文章中介紹過了redis的主從和哨兵兩種集羣方案，redis從3.0版本開始引入了redis-cluster(集羣)。從主從-哨兵-集羣能夠看到redis的不斷完善；主從複製是最簡單的節點同步方案沒法主從自動故障轉移。哨兵能夠同時管理多個主從同步方案同時也能夠處理主從自動故障轉移，經過配置多個哨兵節點能夠解決單點網絡故障問題，可是單個節點的性能壓力問題沒法解決。集羣解決了前面兩個方案的全部問題。

 

Redis-Cluster架構圖：

1.Redis-Cluster採用無中心結構，每一個節點都和其它節點經過互ping保持鏈接，每一個節點保存整個集羣的狀態信息，能夠經過鏈接任意節點讀取或者寫入數據(甚至是沒有數據的空節點)。

2.只有當集羣中的大多數節點同時fail整個集羣才fail。

3.整個集羣有16384個slot，當須要在 Redis 集羣中放置一個 key-value 時，根據 CRC16(key) mod 16384的值，決定將一個key放到哪一個桶中。讀取一個key時也是相同的算法。

4.當主節點fail時從節點會升級爲主節點，fail的主節點online以後自動變成了從節點。

 

2、集羣安裝

1.插件安裝

yum -y install ruby rubygems

下週ruby依賴的redis.gem

wget https://rubygems.global.ssl.fastly.net/gems/redis-3.2.2.gem

安裝redis.gem

gem install redis-3.2.2.gem 

注意：不要使用gem install redis來默認安裝，默認安裝可能會安裝redis-4.0.0版本。以前由於安裝默認的版本太高致使reshard的時候一直失敗。能夠參考：http://www.cnblogs.com/chenmh/p/9221672.html

安裝redis-stat

gem install redis-stat

 

若是操做系統是7.0以上版本，可能會由於yum方式安裝的ruby的版本過低，報「redis requires Ruby version >= 2.2.2」錯誤，這時能夠這樣處理：

gpg --keyserver hkp://keys.gnupg.net --recv-keys 409B6B1796C275462A1703113804BB82D39DC0E3 7D2BAF1CF37B13E2069D6956105BD0E739499BDB

\curl -sSL https://get.rvm.io | bash -s stable

source  /etc/profile.d/rvm.sh

查看能夠安裝的版本：

rvm list known

安裝其中的一個版本，大於2.2.2的版本便可

rvm install 2.4.1

查看已安裝的gem,ruby版本

ruby -v 
gem -v

執行gem安裝

gem install redis

2.安裝redis

tar -xvf redis-3.0.7.tar.gz
cd redis-3.0.7
make MALLOC=libc
cp src/redis-server redis-cli redis-trib.rb redis-benchmark redis-check-aof redis-check-rdb redis-sentinel /usr/local/bin

建立redis目錄

mkdir -p /redis/redis-cluster/
cd /redis/redis-cluster/
mkdir -p 7001/data 7001/log 7001/tmp
cp -rp 7002
cp -rp 7003 
cp -rp 8001

建立配置文件

cd 7001
vim redis.conf

port 7001
daemonize yes
timeout 300
databases 16
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
stop-writes-on-bgsave-error yes
rdbcompression yes
rdbchecksum yes 
lua-time-limit 5000
bind 192.168.191.11 127.0.0.1

######################################limit#######################
maxclients 10000
maxmemory 512mb
maxmemory-policy volatile-ttl
maxmemory-samples 5

#######################################file#######################
pidfile "/redis/redis-cluster/7001/tmp/redis_7001.pid"
loglevel notice
logfile "/redis/redis-cluster/7001/log/redis_7001.log"
dbfilename "dump.rdb"
dir "/redis/redis-cluster/7001/data" 

appendonly yes
appendfilename "appendonly.aof"
appendfsync everysec
no-appendfsync-on-rewrite no
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
######################################replication###########################
slave-serve-stale-data yes
slave-read-only yes
repl-diskless-sync no
repl-diskless-sync-delay 5
repl-disable-tcp-nodelay no
slave-priority 100
requirepass "123456"
masterauth "123456"

######################################slowlog################################
slowlog-log-slower-than 1000
slowlog-max-len 128
latency-monitor-threshold 0
 
####################################cluster####################################
cluster-enabled yes
cluster-config-file "/redis/redis-cluster/7001/nodes.conf"
cluster-node-timeout 5000

將redis.conf配置文件拷貝到其它的幾個節點並修改對應的端口、路徑等相關信息。slowlog單位是微妙

注意：注意bind後面ip的前後順序，若是配置127.0.0.1在前面的話，那麼集羣默認會啓用127.0.0.1會形成遠程沒法訪問。

3.啓動redis集羣 

啓動全部的redis集羣

./redis-server redis.conf 

能夠寫在bash腳本文件中啓動

3、集羣管理

1.建立集羣

redis-trib.rb create 192.168.191.11:7001 192.168.191.11:7002 192.168.191.11:7003

若是加上參數--replicas 1表示爲每個主節點建立一個從節點

備註：其實也不建議使用-replicas 1來自動建立主從關係，由於這種建立方法沒辦法指定哪一個從節點對應哪一個主節點，沒法控制交叉主從。能夠先建立好主節點，而後再經過建立從節點指定主節點。

2.集羣配置密碼處理

默認若是redis cluster節點配置了密碼驗證，redis-trib.rb操做會失敗，則須要在須要執行redis-trib.rb操做的節點修改client.rb文件，操做以下： 

find / -name 'client.rb'

vim /usr/lib/ruby/gems/1.8/gems/redis-3.2.1/lib/redis/client.rb

注意：因爲每一個人安裝的版本不同因此路徑也可能有所差異，在passwd參數後面設置驗證的密碼，注意全部節點的密碼必須是相同的。

3.檢查集羣

redis-trib.rb check 192.168.191.11:7001

 4.增長節點

1.增長主節點

redis-trib.rb add-node 192.168.191.11:7004 192.168.191.11:7001

注意：最後後面的ip和端口是目前集羣中已經存在的節點，前面的ip和端口是要增長的。

2.增長從節點

----增長從節點
redis-trib.rb add-node --slave 192.168.191.11:8001 192.168.191.11:7001 
----增長從節點並指定主節點
redis-trib.rb add-node --slave --master-id 64ee652b75a78fc08253fddab5a920988a870f68 192.168.191.11:8001 192.168.191.11:7001 

注意：最後面的ip和端口是現集羣中已經存在的節點

5.移動slot

redis-trib.rb reshard 192.168.191.11:7001

iphe端口隨便指定集羣中的某一個，而後輸入要移動的slot個數和源節點目標節點id,最後輸入done便可。

6.移動節點

能夠指定當前節點的master,或者改變當前節點所屬的master,登入到當前節點執行以下命令：

cluster replicate 5d8ef5a7fbd72ac586bef04fa6de8a88c0671052  ###新master的nodeid

7.刪除節點

注意： 刪除主節點以前須要先將主節點上的全部slot移動到別的主節點，而且保證沒有從節點，不然須要先將從節點移走或者刪除

刪除節點時須要指定節點的id

redis-trib.rb del-node 192.168.191.11:7001 af0f17b501b9f9f5e71ff6be1cf8114c9e11a80b 

後面的id即爲須要刪除的節點id,刪除節點和增長節點語法節點的循序正好相反

4、集羣相關命令

CLUSTER INFO 打印集羣的信息
CLUSTER NODES 列出集羣當前已知的全部節點（node），以及這些節點的相關信息。 
CLUSTER MEET <ip> <port> 將 ip 和 port 所指定的節點添加到集羣當中，讓它成爲集羣的一份子。
CLUSTER FORGET <node_id> 從集羣中移除 node_id 指定的節點。
CLUSTER REPLICATE <node_id> 將當前節點設置爲 node_id 指定的節點的從節點。
CLUSTER SAVECONFIG 將節點的配置文件保存到硬盤裏面。
CLUSTER ADDSLOTS <slot> [slot ...] 將一個或多個槽（slot）指派（assign）給當前節點。
CLUSTER DELSLOTS <slot> [slot ...] 移除一個或多個槽對當前節點的指派。
CLUSTER FLUSHSLOTS 移除指派給當前節點的全部槽，讓當前節點變成一個沒有指派任何槽的節點。
CLUSTER SETSLOT <slot> NODE <node_id> 將槽 slot 指派給 node_id 指定的節點。
CLUSTER SETSLOT <slot> MIGRATING <node_id> 將本節點的槽 slot 遷移到 node_id 指定的節點中。
CLUSTER SETSLOT <slot> IMPORTING <node_id> 從 node_id 指定的節點中導入槽 slot 到本節點。
CLUSTER SETSLOT <slot> STABLE 取消對槽 slot 的導入（import）或者遷移（migrate）。 
CLUSTER KEYSLOT <key> 計算鍵 key 應該被放置在哪一個槽上。
CLUSTER COUNTKEYSINSLOT <slot> 返回槽 slot 目前包含的鍵值對數量。
CLUSTER GETKEYSINSLOT <slot> <count> 返回 count 個 slot 槽中的鍵。 
CLUSTER SLAVES node-id 返回一個master節點的slaves 列表

 

 

 

 

 

 

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