部分開發(fā)人員工作當中只是在應用中使用redis，比如用來做數(shù)據(jù)結(jié)果的緩存。而且現(xiàn)在有很多不錯的redis客戶端工具(redisson)，基本上可以不用關(guān)注redis命令就可以完成相當部分的功能。所以可能會對如下這些問題關(guān)注點不夠：

• 如何容災？即某個redis節(jié)點出了問題如何保證服務的高可用性

• 如何橫向擴容？當數(shù)據(jù)量特別大時，如何解決單個redis的性能問題

• 集群至少需要幾臺機器？或者幾個redis節(jié)點

• 集群搭建都利用什么技術(shù)，哪些工具？

如何容災？

redis提供了主從熱備機制，主服務器的數(shù)據(jù)同步到從服務器，通過哨兵實時監(jiān)控主服務器狀態(tài)并負責選舉主服務器。當發(fā)現(xiàn)主服務器異常時根據(jù)一定的算法重新選舉主服務器并將問題服務器從可用列表中去除，最后通知客戶端。主從是一對多的樹型結(jié)構(gòu)，如下圖：

哨兵

哨兵是sentinel的中文名稱，是redis出的一個高可用架構(gòu)的工具，自身是一個獨立的進程，可以同時監(jiān)控一個以上的redis集群。

哨兵集群

基于高可用的考慮，哨兵自身也是需要支持集群的，如果只有一個哨兵就會存在單點問題。

哨兵決策

哨兵有一個數(shù)量配置，當多少個哨兵同時認為某個主服務不可用時才進行主從切換，比如總共有5個哨兵，當3個哨兵認為服務不可用時才決定做主從切換。這么做可以避免一些誤切換，降低切換成本，比如瞬時的網(wǎng)絡異常等。

如何橫向擴容？

無論是redis還是其它一些數(shù)據(jù)庫之類的產(chǎn)品，當單節(jié)點的數(shù)據(jù)容量達到一定上限后，服務對外提供的能力會越來越弱。redis在高版本中提供了redis-trib.rb來實現(xiàn)集群功能，也可以使用第三方的工具twemproxy。

去中心化，每個節(jié)點都是平等的

redis集群從設計上沒有考慮中心化，這樣可以避免中心節(jié)點的單點等問題。每個節(jié)點都能掌握整個集群的狀態(tài)，連接任意的節(jié)點都可以訪問到所有的key，就像單節(jié)點的redis一樣。

集群原理圖

自己理解畫的，如有理解不對的地方可以指出。

key與redis節(jié)點的關(guān)系

引入了hasy solt，中文理解為哈希槽。總共16384個，我們操作的key通過取模算法確認key落在哪個槽上。

HASH_SLOT = CRC16(key) mod 16384

哈希槽與節(jié)點之間有一定關(guān)系，所以我們就可以將key分配到某個具體的redis節(jié)點上了。

詳細的關(guān)系可再研究，簡單的比如節(jié)點A負責0-5000編號的哈希槽，節(jié)點B負責5001-1000

一步一步搭建

開始搭建三主三從的集群，系統(tǒng)是ubuntu，采用redis提供的集群工具redis-trib.rb。

• 安裝最新redis

• 創(chuàng)建redis_cluster目錄，并且創(chuàng)建7000到7005這6個目錄

• 將redis目錄下的redis.conf復制到上面創(chuàng)建的6個目錄中

• 分別修改redis.conf文件,對6個文件做類似的修改。

port 7000 //端口7000 bind 127.0.0.1 //默認ip為127.0.0.1 需要改為其他節(jié)點機器可訪問的ip daemonize yes //后臺運行 pidfile /var/run/redis_7000.pid //pidfile文件對應7000 cluster-enabled yes //開啟集群 cluster-config-file nodes_7000.conf //集群的配置 cluster-node-timeout 15000 //請求超時 默認15秒，可自行設置

bind需要注意的就是需要配置為其它機器可以訪問的ip，否則無論是創(chuàng)建集群還是客戶端連接都會有問題。

• 啟動6個redis

redis-server redis_cluster/7000/redis.conf redis-server redis_cluster/7001/redis.conf redis-server redis_cluster/7002/redis.conf redis-server redis_cluster/7003/redis.conf redis-server redis_cluster/7004/redis.conf redis-server redis_cluster/7005/redis.conf

• 創(chuàng)建集群
  redis的src目錄下有個redis-trib.rb，將它復制到/usr/local/bin中，然后執(zhí)行如下腳本：

redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005

--replicas后面的1代表從服務器的個數(shù)，上面可以理解為前面3個為主服務器，后面三個分別做為從服務器，即三對主從。

執(zhí)行過程中會遇到提示需要安裝ruby，安裝完成之后又會提示安裝 gem redis。

安裝gem redis，折騰了好久，最終發(fā)現(xiàn)是因為在國內(nèi)訪問不了某些網(wǎng)站導致通過apt-get install安裝不成功，最后通過下載源碼的方式安裝成功。

再次執(zhí)行創(chuàng)建集群的腳本,出現(xiàn)如下提示：

輸入yes，繼續(xù)

最少需要多少個主服務器？
可能是基于某些約定，集群約定只有當可用節(jié)點數(shù)大于半數(shù)以上時才具備對外提供服務的能力。首先數(shù)量一定是奇數(shù)，其實必須大于1，所以最少的主服務器數(shù)量為3。

• 測試集群
  連接客戶端，由于我的所有節(jié)點都是在本地，所以不需要輸入ip，但需要加-c的參數(shù)。

redis-cli -c -p 7000

連接成功后，增加一個key

set mykey 123

有一行提示語，指向到端口7002，這說明雖然我們連接的是7000的實例，但通過hash算法最終會將key分配到7002的實例上。

再連接7005端口查詢下key，測試下是否任意一個實例都可以查詢到key

get mykey

顯示指向到端口7002

集群需要注意的地方

這塊還未仔細研究，有些命令在集群下是不支持的，待后續(xù)求證。

引用

• http://www.cnblogs.com/wuxl360/p/5920330.html

• https://segmentfault.com/a/1190000002680804

• http://blog.csdn.net/lifeiaidajia/article/details/45370377

總結(jié)

真實環(huán)境的部署與單機部署還是差異比較大的，但也不復雜，盡管部分開發(fā)人員可能一輩子都不會有機會在線上搭建redis集群，但了解redis的高可用可擴展的方案對設計大型系統(tǒng)還是有比較大的幫助的，也有助于分析解決線上問題。看了上面的這些，對于本文開頭提到的問題就不難理解了。

相關(guān)文章：

• ?Redis集群~StackExchange.redis連接Sentinel服務器并訂閱相關(guān)事件

• 用Docker構(gòu)建分布式Redis集群

• 推薦–個通用緩存接口抽象類庫：CacheManager

• C#使用Redis集群緩存

• StackExchange.Redis客戶端讀寫主從配置，以及哨兵配置

• 怎樣在Redis通過StackExchange.Redis 存儲集合類型List
  

原文地址：http://www.cnblogs.com/ASPNET2008/p/6400674.html

---

.NET社區(qū)新聞，深度好文，微信中搜索dotNET跨平臺或掃描二維碼關(guān)注

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的理解并从头搭建redis集群的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網(wǎng)站內(nèi)容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。