Ubuntu 16.04 下Redis Cluster集羣搭建

實際操做以下：

準備工做

版本：4.0.2

下載地址：https://redis.io/download

離線版本：（連接: https://pan.baidu.com/s/1bpwDtOr 密碼: 4cxk）

源碼編譯：

wget http://download.redis.io/releases/redis-4.0.2.tar.gz
tar xzf redis-4.0.2.tar.gz
cd redis-4.0.2
make

 //這步比較重要，不然會報：redis-server：command not found ，通過調試發現，我原來省略了第六步，我覺得執行到Make命令，編譯就能夠了，不須要執行Make install命令，我覺得Make install命令的做用就是拷貝redis的相關文件    //到/usr/local/bin這個目錄下，原來不是，若是不執行，redis-server redis.conf 這個命令是不會執行的。

cd src

make install

注意：

      首次安裝須要安裝gcc，經過以下命令安裝

      sudo apt-get install build-essential

       在make時可能出現錯誤,error: jemalloc/jemalloc.h: No such file or directory，經過以下命令解決。    

       make MALLOC=libc

安裝Redis-Cluster

安裝Ruby

 sudo apt-get install ruby

安裝Redis.gem

sudo gem install redis

 

要想開啓Redis Cluster模式，有幾項配置是必須的。此外爲了方便使用和後續的測試，我還額外作了一些配置：

• 綁定地址：bind 192.168.XXX.XXX。不能綁定到127.0.0.1或localhost，不然指導客戶端重定向時會報」Connection refused」的錯誤。
• 開啓Cluster：cluster-enabled yes
• 集羣配置文件：cluster-config-file nodes-7000.conf。這個配置文件不是要咱們去配的，而是Redis運行時保存配置的文件，因此咱們也不能夠修改這個文件。
• 集羣超時時間：cluster-node-timeout 15000。結點超時多久則認爲它宕機了。
• 槽是否全覆蓋：cluster-require-full-coverage no。默認是yes，只要有結點宕機致使16384個槽沒全被覆蓋，整個集羣就所有中止服務，因此必定要改成no
• 後臺運行：daemonize yes
• 輸出日誌：logfile 「./redis.log」
• 監聽端口：port 7000

安裝過程

1. 下載並解壓

cd  /root/software

wget http: //download .redis.io /releases/redis-4.0.2 . tar .gz

tar  -zxvf redis-4.0.2. tar .gz　

2. 編譯安裝

cd redis-3.2.4
make && make install

3. 將 redis-trib.rb 複製到 /usr/local/bin 目錄下

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

4. 建立 Redis 節點

首先在 192.168.31.245 機器上 /root/software/redis-4.0.2 目錄下建立 redis_cluster 目錄；

mkdir redis_cluster　　

在 redis_cluster 目錄下，建立名爲7000、700一、7002的目錄，並將 redis.conf 拷貝到這三個目錄中

mkdir 7000 7001 7002
cp redis.conf redis_cluster/7000
cp redis.conf redis_cluster/7001
cp redis.conf redis_cluster/7002　　

分別修改這三個配置文件，修改以下內容

port 7000 //端口7000,7002,7003
bind 本機ip //默認ip爲127.0.0.1 須要改成其餘節點機器可訪問的ip 不然建立集羣時沒法訪問對應的端口，沒法建立集羣
daemonize yes //redis後臺運行
pidfile /var/run/redis_7000.pid //pidfile文件對應7000,7001,7002
cluster-enabled yes //開啓集羣 把註釋#去掉
cluster-config-file nodes_7000.conf //集羣的配置 配置文件首次啓動自動生成 7000,7001,7002
cluster-node-timeout 15000 //請求超時 默認15秒，可自行設置
appendonly yes //aof日誌開啓 有須要就開啓，它會每次寫操做都記錄一條日誌

• 接着在另一臺機器上（192.168.31.210），的操做重複以上三步，只是把目錄改成700三、700四、7005，對應的配置文件也按照這個規則修改便可

5. 啓動各個節點

第一臺機器上執行
redis-server redis_cluster/7000/redis.conf
redis-server redis_cluster/7001/redis.conf
redis-server redis_cluster/7002/redis.conf

另一臺機器上執行
redis-server redis_cluster/7003/redis.conf
redis-server redis_cluster/7004/redis.conf
redis-server redis_cluster/7005/redis.conf

6. 檢查 redis 啓動狀況

##一臺機器<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
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6
7
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12
13
    
##另一臺機器
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.建立集羣

Redis 官方提供了 redis-trib.rb 這個工具，就在解壓目錄的 src 目錄中，第三步中已將它複製到 /usr/local/bin 目錄中，能夠直接在命令行中使用了。使用下面這個命令便可完成安裝。

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，前三個 ip:port 爲第一臺機器的節點，剩下三個爲第二臺機器。

等等，出錯了。這個工具是用 ruby 實現的，因此須要安裝 ruby。安裝命令以下：

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

gem install redis

以後再運行 redis-trib.rb 命令，會出現以下提示：

輸入 yes 便可，而後出現以下內容，說明安裝成功。

　　

8. 集羣驗證

在第一臺機器上鍊接集羣的7002端口的節點，在另一臺鏈接7005節點，鏈接方式爲 redis-cli -h 192.168.31.245 -c -p 7002  ,加參數 -C 可鏈接到集羣，由於上面 redis.conf 將 bind 改成了ip地址，因此 -h 參數不能夠省略。

在7005節點執行命令  set hello world ，執行結果以下：

 

而後在另一臺7002端口，查看 key 爲 hello 的內容， get hello  ，執行結果以下：

說明集羣運做正常。

簡單說一下原理

redis cluster在設計的時候，就考慮到了去中心化，去中間件，也就是說，集羣中的每一個節點都是平等的關係，都是對等的，每一個節點都保存各自的數據和整個集羣的狀態。每一個節點都和其餘全部節點鏈接，並且這些鏈接保持活躍，這樣就保證了咱們只須要鏈接集羣中的任意一個節點，就能夠獲取到其餘節點的數據。

Redis 集羣沒有並使用傳統的一致性哈希來分配數據，而是採用另一種叫作哈希槽 (hash slot)的方式來分配的。redis cluster 默認分配了 16384 個slot，當咱們set一個key 時，會用CRC16算法來取模獲得所屬的slot，而後將這個key 分到哈希槽區間的節點上，具體算法就是：CRC16(key) % 16384。因此咱們在測試的時候看到set 和 get 的時候，直接跳轉到了7000端口的節點。

Redis 集羣會把數據存在一個 master 節點，而後在這個 master 和其對應的salve 之間進行數據同步。當讀取數據時，也根據一致性哈希算法到對應的 master 節點獲取數據。只有當一個master 掛掉以後，纔會啓動一個對應的 salve 節點，充當 master 。

須要注意的是：必需要3個或以上的主節點，不然在建立集羣時會失敗，而且當存活的主節點數小於總節點數的一半時，整個集羣就沒法提供服務了。