Redis 集群

一、概述

        Redis集群是提供一种方式自动将数据分布在多个Redis节点上，RedisCluster是redis的分布式解决方案，在3.0版本后推出的方案，有效地解决了Redis分布式的需求，当一个服务挂了可以快速的切换到另外一个服务，当遇到单机内存、并发等瓶颈时，可使用此方案来解决这些问题。

二、redis-cluster架构图

三、架构细节:

  (1)所有的redis节点彼此互联(PING-PONG机制),内部使用二进制协议优化传输速度和带宽.

  (2)节点的fail是通过集群中超过半数的节点检测失效时才生效.

  (3)客户端与redis节点直连,不需要中间proxy层.客户端不需要连接集群所有节点,连接集群中任何一个可用节点即可

  (4)redis-cluster把所有的物理节点映射到[0-16383]slot上,cluster 负责维护node<->slot<->value

  Redis 集群中内置了 16384 个哈希槽，当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时，redis 先对 key 使用 crc16 算法算出一个结果，然后把结果对 16384 求余数，这样每个 key 都会对应一个编号在 0-16383 之间的哈希槽，redis 会根据节点数量大致均等的将哈希槽映射到不同的节点，示例如下：

四、 redis-cluster投票:容错 

    (1)集群中所有master参与投票,如果半数以上master节点与其中一个master节点通信超过(cluster-node-timeout),认为该master节点挂掉.

   (2):什么时候整个集群不可用(cluster_state:fail)? 

• 如果集群任意master挂掉,且当前master没有slave，则集群进入fail状态。也可以理解成集群的[0-16383]slot映射不完全时进入fail状态。
• 如果集群超过半数以上master挂掉，无论是否有slave，集群进入fail状态。

五、安装 Ruby，集群管理工具（redis-trib.rb）是使用ruby脚本语言编写的。

     安装过程中有一个界面出现三个复选框架，全部勾选。

     安装ruby与Redis的接口驱动 gem文件  ，安装方法：在redis目录下运行：

     D:\Redis>gem install --local F:\redis\资料\ruby\redis-3.2.2.gem

   成功出现如下信息：

 

 把redis-trib.rb文件拷贝到 Redis目录下。

如下图，Redis结构：

六、搭建 Redis集群

       搭建集群最少也得需要3台主机，如果每台主机再配置一台从机的话，则最少需要6台机器。如下创建6个目录配置Redis服务。

修改每个目录中的配置文件：redis.windows.conf ，需要修改的内容如下：

 port 6380                                                   #端口号

appendonly yes                                         #数据的保存为aof格式

cluster-enabled yes                                   #是否开启集群           

cluster-config-file nodes.6380.conf           #集群配置信息保存文件

cluster-node-timeout 15000                       #集群节点时长

配置6个Redis服务。

可在任务管理器中查看创建的服务。

启动服务，右键启动或命令提示符启动。

启动集群，依赖 Ruby集群管理工具

D:\Redis>redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:6380 127.0.0.1:6381 127.0.0.1:6382 127.0.0.1:6383 127.0.0.1:6384 127.0.0.1:6385

注意：D:\Redis>redis-trib.rb create --replicas 命令后的：1。 如果是 0 则表示6台机器都是主机，如果是 1 ，则表示前3台是主机，后 3台是从机，主机与从机按顺序匹配， 6380：6383 ，6381：6384 ， 6382：6385

Redis目录中的结果

集群产生的集群信息文件内容如下，记录了集群环境的相关信息：

查看集群信息：redis-trib.rb check 127.0.0.1:6380  可以连接任何一台机器。

最后是测试集群系统：

到此结束。