• Redis集群


    Redis集群

    基于CentOS7下的Redis集群教程,包括:

    • 单机安装Redis
    • Redis主从
    • Redis分片集群

    1.单机安装Redis

    首先需要安装Redis所需要的依赖:

    yum install -y gcc tcl
    
    • 1

    然后将Redis安装包上传到虚拟机:

    解压缩:

    tar -xvf redis-6.2.4.tar.gz
    
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    进入redis目录:

    cd redis-6.2.4
    
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    运行编译命令:

    make && make install
    
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    如果没有出错,应该就安装成功了。

    然后修改redis.conf文件中的一些配置:

    # 绑定地址,默认是127.0.0.1,会导致只能在本地访问。修改为0.0.0.0则可以在任意IP访问
    bind 0.0.0.0
    # 数据库数量,设置为1
    databases 1
    
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    启动Redis:

    redis-server redis.conf
    
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    停止redis服务:

    redis-cli shutdown
    
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    2.Redis主从集群

    2.1.集群结构

    我们搭建的主从集群结构如图:

    在这里插入图片描述

    共包含三个节点,一个主节点,两个从节点。

    这里我们会在同一台虚拟机中开启3个redis实例,模拟主从集群,信息如下:

    IPPORT角色
    192.168.150.1017001master
    192.168.150.1017002slave
    192.168.150.1017003slave

    2.2.准备实例和配置

    要在同一台虚拟机开启3个实例,必须准备三份不同的配置文件和目录,配置文件所在目录也就是工作目录。

    1)创建目录

    我们创建三个文件夹,名字分别叫7001、7002、7003:

    # 进入/tmp目录
    cd /tmp
    # 创建目录
    mkdir 7001 7002 7003
    
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    如图:

    在这里插入图片描述

    2)恢复原始配置

    修改redis-6.2.4/redis.conf文件,将其中的持久化模式改为默认的RDB模式,AOF保持关闭状态。

    # 开启RDB
    # save ""
    save 3600 1
    save 300 100
    save 60 10000
    
    # 关闭AOF
    appendonly no
    
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    3)拷贝配置文件到每个实例目录

    然后将redis-6.2.4/redis.conf文件拷贝到三个目录中(在/tmp目录执行下列命令):

    # 方式一:逐个拷贝
    cp redis-6.2.4/redis.conf 7001
    cp redis-6.2.4/redis.conf 7002
    cp redis-6.2.4/redis.conf 7003
    # 方式二:管道组合命令,一键拷贝
    echo 7001 7002 7003 | xargs -t -n 1 cp redis-6.2.4/redis.conf
    
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    4)修改每个实例的端口、工作目录

    修改每个文件夹内的配置文件,将端口分别修改为7001、7002、7003,将rdb文件保存位置都修改为自己所在目录(在/tmp目录执行下列命令):

    sed -i -e 's/6379/7001/g' -e 's/dir .\//dir \/tmp\/7001\//g' 7001/redis.conf
    sed -i -e 's/6379/7002/g' -e 's/dir .\//dir \/tmp\/7002\//g' 7002/redis.conf
    sed -i -e 's/6379/7003/g' -e 's/dir .\//dir \/tmp\/7003\//g' 7003/redis.conf
    
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    5)修改每个实例的声明IP

    虚拟机本身有多个IP,为了避免将来混乱,我们需要在redis.conf文件中指定每一个实例的绑定ip信息,格式如下:

    # redis实例的声明 IP
    replica-announce-ip 192.168.150.101
    
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    每个目录都要改,我们一键完成修改(在/tmp目录执行下列命令):

    # 逐一执行
    sed -i '1a replica-announce-ip 192.168.150.101' 7001/redis.conf
    sed -i '1a replica-announce-ip 192.168.150.101' 7002/redis.conf
    sed -i '1a replica-announce-ip 192.168.150.101' 7003/redis.conf
    
    # 或者一键修改
    printf '%s\n' 7001 7002 7003 | xargs -I{} -t sed -i '1a replica-announce-ip 192.168.150.101' {}/redis.conf
    
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    2.3.启动

    为了方便查看日志,我们打开3个ssh窗口,分别启动3个redis实例,启动命令:

    # 第1个
    redis-server 7001/redis.conf
    # 第2个
    redis-server 7002/redis.conf
    # 第3个
    redis-server 7003/redis.conf
    
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    启动后:

    在这里插入图片描述

    如果要一键停止,可以运行下面命令:

    printf '%s\n' 7001 7002 7003 | xargs -I{} -t redis-cli -p {} shutdown
    
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    2.4.开启主从关系

    现在三个实例还没有任何关系,要配置主从可以使用replicaof 或者slaveof(5.0以前)命令。

    有临时和永久两种模式:

    • 修改配置文件(永久生效)

      • 在redis.conf中添加一行配置:slaveof
    • 使用redis-cli客户端连接到redis服务,执行slaveof命令(重启后失效):

      slaveof <masterip> <masterport>
      
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    注意:在5.0以后新增命令replicaof,与salveof效果一致。

    这里我们为了演示方便,使用方式二。

    通过redis-cli命令连接7002,执行下面命令:

    # 连接 7002
    redis-cli -p 7002
    # 执行slaveof
    slaveof 192.168.150.101 7001
    
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    通过redis-cli命令连接7003,执行下面命令:

    # 连接 7003
    redis-cli -p 7003
    # 执行slaveof
    slaveof 192.168.150.101 7001
    
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    然后连接 7001节点,查看集群状态:

    # 连接 7001
    redis-cli -p 7001
    # 查看状态
    info replication
    
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    结果:

    在这里插入图片描述

    2.5.测试

    执行下列操作以测试:

    • 利用redis-cli连接7001,执行set num 123

    • 利用redis-cli连接7002,执行get num,再执行set num 666

    • 利用redis-cli连接7003,执行get num,再执行set num 888

    可以发现,只有在7001这个master节点上可以执行写操作,7002和7003这两个slave节点只能执行读操作。

    3.搭建哨兵集群

    3.1.集群结构

    这里我们搭建一个三节点形成的Sentinel集群,来监管之前的Redis主从集群。如图:

    在这里插入图片描述

    三个sentinel实例信息如下:

    节点IPPORT
    s1192.168.150.10127001
    s2192.168.150.10127002
    s3192.168.150.10127003

    3.2.准备实例和配置

    要在同一台虚拟机开启3个实例,必须准备三份不同的配置文件和目录,配置文件所在目录也就是工作目录。

    我们创建三个文件夹,名字分别叫s1、s2、s3:

    # 进入/tmp目录
    cd /tmp
    # 创建目录
    mkdir s1 s2 s3
    
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    如图:

    在这里插入图片描述

    然后我们在s1目录创建一个sentinel.conf文件,添加下面的内容:

    port 27001
    sentinel announce-ip 192.168.150.101
    sentinel monitor mymaster 192.168.150.101 7001 2
    sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
    sentinel failover-timeout mymaster 60000
    dir "/tmp/s1"
    
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    解读:

    • port 27001:是当前sentinel实例的端口
    • sentinel monitor mymaster 192.168.150.101 7001 2:指定主节点信息
      • mymaster:主节点名称,自定义,任意写
      • 192.168.150.101 7001:主节点的ip和端口
      • 2:选举master时的quorum值

    然后将s1/sentinel.conf文件拷贝到s2、s3两个目录中(在/tmp目录执行下列命令):

    # 方式一:逐个拷贝
    cp s1/sentinel.conf s2
    cp s1/sentinel.conf s3
    # 方式二:管道组合命令,一键拷贝
    echo s2 s3 | xargs -t -n 1 cp s1/sentinel.conf
    
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    修改s2、s3两个文件夹内的配置文件,将端口分别修改为27002、27003:

    sed -i -e 's/27001/27002/g' -e 's/s1/s2/g' s2/sentinel.conf
    sed -i -e 's/27001/27003/g' -e 's/s1/s3/g' s3/sentinel.conf
    
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    3.3.启动

    为了方便查看日志,我们打开3个ssh窗口,分别启动3个redis实例,启动命令:

    # 第1个
    redis-sentinel s1/sentinel.conf
    # 第2个
    redis-sentinel s2/sentinel.conf
    # 第3个
    redis-sentinel s3/sentinel.conf
    
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    启动后:

    在这里插入图片描述

    3.4.测试

    尝试让master节点7001宕机,查看sentinel日志:

    在这里插入图片描述

    查看7003的日志:

    在这里插入图片描述

    查看7002的日志:

    在这里插入图片描述

    4.搭建分片集群

    4.1.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:

    在这里插入图片描述

    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:

    IPPORT角色
    192.168.150.1017001master
    192.168.150.1017002master
    192.168.150.1017003master
    192.168.150.1018001slave
    192.168.150.1018002slave
    192.168.150.1018003slave

    4.2.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
    
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    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
    replica-announce-ip 192.168.150.101
    # 保护模式
    protected-mode no
    # 数据库数量
    databases 1
    # 日志
    logfile /tmp/6379/run.log
    
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    将这个文件拷贝到每个目录下:

    # 进入/tmp目录
    cd /tmp
    # 执行拷贝
    echo 7001 7002 7003 8001 8002 8003 | xargs -t -n 1 cp redis.conf
    
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    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:

    # 进入/tmp目录
    cd /tmp
    # 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
    
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    4.3.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
    
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    通过ps查看状态:

    ps -ef | grep redis
    
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    发现服务都已经正常启动:

    在这里插入图片描述

    如果要关闭所有进程,可以执行命令:

    ps -ef | grep redis | awk '{print $2}' | xargs kill
    
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    或者(推荐这种方式):

    printf '%s\n' 7001 7002 7003 8001 8002 8003 | xargs -I{} -t redis-cli -p {} shutdown
    
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    4.4.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
    
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    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
    
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    2)Redis5.0以后

    我们使用的是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 1 192.168.150.101:7001 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
    
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    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:

    在这里插入图片描述

    这里输入yes,则集群开始创建:

    在这里插入图片描述

    通过命令可以查看集群状态:

    redis-cli -p 7001 cluster nodes
    
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    在这里插入图片描述

    4.5.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 123
    # 读取数据
    get num
    # 再次存储
    set a 1
    
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    结果悲剧了:

    在这里插入图片描述

    集群操作时,需要给redis-cli加上-c参数才可以:

    redis-cli -c -p 7001
    
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    这次可以了:

    在这里插入图片描述

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