• 一.集群简介
  • cluster介绍
  • cluster原理
  • cluster特点
  • 应用场景
• 二.集群部署
  • 环境介绍
  • 节点部署
  • 启动集群
• 三.集群测试

一.集群简介

cluster介绍

redis cluster是去中心化的，集群中的每个节点都是平等的关系，每个节点都保存各自的数据和整个集群的状态。每个节点都和其他所有节点连接，而且这些连接保持活跃。

这样就保证了我们只需要连接集群中的任意一个节点，就可以获取到其他节点的数据。

cluster原理

Redis集群采用一致性哈希槽的方式将集群中每个主节点都分配一定的哈希槽，对写入的数据进行哈希后分配到某个主节点进行存储。

集群中每个主节点将承担一部分槽点的维护，而槽点中存储着数据，每个主节点都有至少一个从节点用于高可用。

节点通信方式：
开启一个端口 设置的端口号+10000，用于集群之间节点通信交换信息。每个节点默认每秒10次选择随机5个节点发送ping消息，将自身信息和知道的集群信息传递，收到ping消息后返回pong消息做回复。最后通过这种随机的消息交换，最终每个节点将获得所有信息。

当某个主节点挂掉，所有节点将会发现主节点挂掉了，作为主节点的从节点，就会接替主节点的工作，然后告诉所有其它节点，他成为了主。这样其它存活节点，就将它们维护的信息表更新。

这样当新的数据从任何一个节点从节点将接任做主，如果都挂掉集群将报错。当从一个节点操作，根据计算后将存储在其中一个主节点中，从节点将同步主的数据。

cluster特点

• 无中心
• 在线自动扩容缩减
• 自动故障切换
• 单层框架响应时间短
• 对mget/mset支持不友好
• 对pipline支持不友好

会开启一个单独端口 端口号为设置端口+10000，用于节点间通信，会不断和知道的节点交换信息表，最后知道集群全部信息，这会导致集群中不同节点之间要等一会信息才能一致。

应用场景

适用于单台Redis纵向扩展已经无法满足需求，集群将横向扩展。每个节点将承担一部分数据的维护，并且有从节点用于高可用。

二.集群部署

环境介绍

[Redis-Server-1]
    主机名 = host-1
    系统 = centos-7.3
    地址 = 1.1.1.1
    软件 = redis-3.2.9 7000 7001

[Redis-Server-2]
    主机名 = host-2
    系统 = centos-7.3
    地址 = 1.1.1.2
    软件 = redis-3.2.9 7002 7003

[Redis-Server-3]
    主机名 = host-3
    系统 = centos-7.3
    地址 = 1.1.1.3
    软件 = redis-3.2.9 7004 7005

节点部署

1.参照Centos7源码部署Redis3.2.9文档在每个节点上部署redis。

2.每台机器上创建2个节点，以第一台为例子
cd /usr/local/redis/
mkdir -p cluster/{7000,7001}

3.创建配置文件，编辑如下内容。在7000目录创建7000.conf配置文件，其他服务器和这台一样，都更改如下项目，端口对应即可。

[root@linkops ~]# vim 7000.conf
bind 1.1.1.1 127.0.0.1   #更改为绑定地址，127一定要在后面
protected-mode yes
port 7000    #监听端口
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes_7000.conf  #加载配置文件
cluster-node-timeout 5000
tcp-backlog 511
timeout 0
tcp-keepalive 300
daemonize yes
supervised no
pidfile /var/log/redis/redis_7000.pid #PID文件，需要修改对应的端口
loglevel notice
logfile "/var/log/redis/redis-server.log"
databases 16
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
stop-writes-on-bgsave-error yes
rdbcompression yes
rdbchecksum yes
dbfilename dump.rdb
dir ./
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
appendonly yes
appendfilename "appendonly.aof"
appendfsync everysec
no-appendfsync-on-rewrite no
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
aof-load-truncated yes
lua-time-limit 5000
slowlog-log-slower-than 10000
slowlog-max-len 128
latency-monitor-threshold 0
notify-keyspace-events ""
hash-max-ziplist-entries 512
hash-max-ziplist-value 64
list-max-ziplist-size -2
list-compress-depth 0
set-max-intset-entries 512
zset-max-ziplist-entries 128
zset-max-ziplist-value 64
hll-sparse-max-bytes 3000
activerehashing yes
client-output-buffer-limit normal 0 0 0
client-output-buffer-limit slave 256mb 64mb 60
client-output-buffer-limit pubsub 32mb 8mb 60
hz 10
aof-rewrite-incremental-fsync yes

4.创建启动脚本（3台操作），启动脚本创建，3台都一样，需要更改如下内容
vim /etc/init.d/redis7000

#!/bin/sh
REDISPORT=7000   #更改全局变量端口
EXEC=/usr/local/redis/bin/redis-server
CLIEXEC=/usr/local/redis/bin/redis-cli
PIDFILE=/var/log/redis/redis_${REDISPORT}.pid
CONF="/usr/local/redis/cluster/${REDISPORT}/${REDISPORT}.conf"

case "$1" in
    start)
        if [ -f $PIDFILE ]
        then
                echo "$PIDFILE exists, process is already running or crashed"
        else
                echo "Starting Redis server..."
                $EXEC $CONF
        fi
        ;;
    stop)
        if [ ! -f $PIDFILE ]
        then
                echo "$PIDFILE does not exist, process is not running"
        else
                PID=$(cat $PIDFILE)
                echo "Stopping ..."
                $CLIEXEC -p $REDISPORT shutdown
                while [ -x /proc/${PID} ]
                do
                    echo "Waiting for Redis to shutdown ..."
                    sleep 1
                done
                echo "Redis stopped"
        fi
        ;;
    *)
        echo "Please use start or stop as first argument"
        ;;
esac

5.启动这些服务，加入自启动项目（3台都同样操作）
bash /etc/init.d/redis7000

启动集群

1.参照文档安装ruby（随便找一台即可操作）

2.安装redis的gem
wget http://shell-auto-install.oss-cn-zhangjiakou.aliyuncs.com/package/redis-4.0.1.gem
gem install package/redis-4.0.1.gem

3.启动集群
这里使用create命令，ruby脚本将创建集群。 --replicas 1 表示1主1从，前3个为主节点
/usr/local/redis/src/redis-trib.rb create  --replicas 1 1.1.1.1:7000 1.1.1.1:7001 1.1.1.2:7002 1.1.1.2:7003 1.1.1.3:7004 1.1.1.3:7005

三.集群测试

连接集群后，查看集群信息
/usr/local/redis/bin/redis-cli -c -h 192.168.4.212 -p 7001
CLUSTER INFO