分布式缓冲-搭建分片集群

个人名片：

博主：酒徒ᝰ.
个人简介：沉醉在酒中，借着一股酒劲，去拼搏一个未来。
本篇励志：三人行，必有我师焉。

本项目基于B站黑马程序员Java《SpringCloud微服务技术栈》，SpringCloud+RabbitMQ+Docker+Redis+搜索+分布式

【SpringCloud+RabbitMQ+Docker+Redis+搜索+分布式，系统详解springcloud微服务技术栈课程|黑马程序员Java微服务】 点击观看

五、Redis分片集群

1. 搭建分片集群

主从和哨兵可以解决高可用、高并发读的问题。但是依然有两个问题没有解决：

• 海量数据存储问题

• 高并发写的问题

可以使用分片集群可以解决上述问题

分片集群特征：

• 集群中有多个master，每个master保存不同数据

• 每个master都可以有多个slave节点

• master之间通过ping监测彼此健康状态

• 客户端请求可以访问集群任意节点，最终都会被转发到正确节点

1. 集群结构

分片集群需要的节点数量较多，这里我们搭建一个最小的分片集群，包含3个master节点，每个master包含一个slave节点，结构如下：

这里我们会在同一台虚拟机中开启6个redis实例，模拟分片集群，信息如下：

2. 准备实例和配置

删除之前的7001、7002、7003这几个目录，重新创建出7001、7002、7003、8001、8002、8003目录：

# 进入/tmp目录
cd /tmp
# 删除旧的，避免配置干扰
rm -rf 7001 7002 7003
# 创建目录
mkdir 7001 7002 7003 8001 8002 8003
1
2
3
4
5
6

在/tmp下准备一个新的redis.conf文件，内容如下：

port 6379
# 开启集群功能
cluster-enabled yes
# 集群的配置文件名称，不需要我们创建，由redis自己维护
cluster-config-file /tmp/6379/nodes.conf
# 节点心跳失败的超时时间
cluster-node-timeout 5000
# 持久化文件存放目录
dir /tmp/6379
# 绑定地址
bind 0.0.0.0
# 让redis后台运行
daemonize yes
# 注册的实例ip(换成自己使用的ip)
replica-announce-ip 192.168.179.128
# 保护模式
protected-mode no
# 数据库数量
databases 1
# 日志
logfile /tmp/6379/run.log
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21

将这个文件拷贝到每个目录下：

# 执行拷贝
echo 7001 7002 7003 8001 8002 8003 | xargs -t -n 1 cp redis.conf
1
2

修改每个目录下的redis.conf，将其中的6379修改为与所在目录一致：

# 修改配置文件
printf '%s\n' 7001 7002 7003 8001 8002 8003 | xargs -I{} -t sed -i 's/6379/{}/g' {}/redis.conf
1
2

3. 启动

因为已经配置了后台启动模式，所以可以直接启动服务：

# 进入/tmp目录
cd /tmp
# 一键启动所有服务
printf '%s\n' 7001 7002 7003 8001 8002 8003 | xargs -I{} -t redis-server {}/redis.conf
1
2
3
4

通过ps查看状态：

ps -ef | grep redis
1

发现服务都已经正常启动：

如果要关闭所有进程，可以执行命令：

ps -ef | grep redis | awk '{print $2}' | xargs kill
1

或者（推荐这种方式）：

printf '%s\n' 7001 7002 7003 8001 8002 8003 | xargs -I{} -t redis-cli -p {} shutdown
1

4. 创建集群

虽然服务启动了，但是目前每个服务之间都是独立的，没有任何关联。

我们需要执行命令来创建集群，在Redis5.0之前创建集群比较麻烦，5.0之后集群管理命令都集成到了redis-cli中。

1）Redis5.0之前

Redis5.0之前集群命令都是用redis安装包下的src/redis-trib.rb来实现的。因为redis-trib.rb是有ruby语言编写的所以需要安装ruby环境。

# 安装依赖
yum -y install zlib ruby rubygems
gem install redis
1
2
3

然后通过命令来管理集群：

# 进入redis的src目录
cd /tmp/redis-6.2.4/src
# 创建集群
./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.150.101:7001 192.168.150.101:7002 192.168.150.101:7003 192.168.150.101:8001 192.168.150.101:8002 192.168.150.101:8003
1
2
3
4

2）Redis5.0以后

我们使用的是课前资料中的Redis6.2.4版本，集群管理以及集成到了redis-cli中，格式如下：

redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.179.128:7001 192.168.179.128:7002 192.168.179.128:7003 192.168.179.128:8001 192.168.179.128:8002 192.168.179.128:8003
1

命令说明：

• redis-cli --cluster或者./redis-trib.rb：代表集群操作命令
• create：代表是创建集群
• --replicas 1或者--cluster-replicas 1 ：指定集群中每个master的副本个数为1，此时节点总数 ÷ (replicas + 1)
  得到的就是master的数量。因此节点列表中的前n个就是master，其它节点都是slave节点，随机分配到不同master

运行后的样子：

这里输入yes，则集群开始创建：

通过命令可以查看集群状态：

redis-cli -p 7001 cluster nodes
1

持续查看

watch redis-cli -p 7001 cluster nodes
1

5. 测试

尝试连接7001节点，存储一个数据：

# 连接
redis-cli -p 7001
# 存储数据
set num 520
# 读取数据
get num
# 再次存储
set a 1
1
2
3
4
5
6
7
8

结果悲剧了：

集群操作时，需要给redis-cli加上-c参数才可以：

redis-cli -c -p 7001
1

这次可以了：

-c 就是 redirected ，重定向的意思，我们访问节点，会根据slot插槽判断属于哪个节点，然后重定向到该节点进行查询