Redis集群及分布式锁

最新推荐文章于 2025-05-11 01:00:00 发布

原创最新推荐文章于 2025-05-11 01:00:00 发布 · 2.1k 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#redis #分布式 #数据库

Redis 专栏收录该内容

9 篇文章

订阅专栏

本文详细介绍了如何搭建Redis无中心化集群，包括配置文件修改、节点组合与故障转移。还讨论了Redis缓存问题如穿透、击穿和雪崩，以及分布式锁的实现与潜在问题。在Java代码操作Redis方面，提到了Jedis的使用，并提出了防止误删锁的解决方案。

1、无中心化集群

在这里插入图片描述

2、redis集群搭建

1、进入/root/myredis文件目录

cd /root/myredis

在这里插入图片描述

2、进入redis6378.conf，并添加一下内容

cluster-enabled yes 打开集群模式
cluster-config-file nodes-6379.conf 设定节点配置文件名
cluster-node-timeout 15000 设定节点失联时间，超过该时间（毫秒），集群自动进行主从切换

在这里插入图片描述

3、复制配置文件
在这里插入图片描述

4、修改配置文件

批量修改命令

:%s/被替换的内容/替换后的内容

在这里插入图片描述

5、启动上面配置的六台redis服务
在这里插入图片描述

6、将六个节点合成一个集群

组合之前，请确保所有redis实例启动后，node-xxxx.conf文件都生成正常。
在这里插入图片描述

7、Redis报错：-bash redis-cli command not found

sudo cp src/redis-cli /usr/local/bin/

sudo cp src/redis-cli /usr/local/bin/

8、执行下面的命令

redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.18.135:6379 192.168.18.135:6380 192.168.18.135:6381 192.168.18.135:6389 192.168.18.135:6390 192.168.18.135:6391

在这里插入图片描述

9、连接redis集群

redis-cli -c -p 6379

10、通过cluster nodes 命令查看集群信息
在这里插入图片描述

11、分配原则

分配原则尽量保证每个主数据库运行在不同的IP地址，每个主库和从库不在一个IP地址里面。

127.0.0.1:6379> set k1 v1
-> Redirected to slot [12706] located at 192.168.18.135:6381
OK

底层有一个计算插槽的过程，k1 计算后的插槽值为12706，只要落在6381 【10923-16383】节点所在的区间。所有k1存放到6381这个主节点上。set值后自动切换到6381节点。【这里就体现了去中心化的过程】

在这里插入图片描述

12、一次添加多个值

分组添加

mset name{user} lucy age{user} 20

13、查看k插槽的值

cluster keyslot k名称

14、杀掉6379服务，再查看节点情况，发现6390（6379的从机）成为主机。

在这里插入图片描述

15、重启6379，再查看节点情况，发现6379从原来的主机变为现在的6390的从机。

在这里插入图片描述

如果某一段插槽的主从节点都宕机了，redis集群服务是否还能继续？

如果某一段插槽的主从都挂掉，而cluster-require-full-coverage为yes,那么整个集群都挂掉
如果某一段插槽的主从都挂掉，而cluster-require-full-coverage为no,那么,该插槽数据全部不能使用，也无法存储。其他插槽依然可以提供服务。

3、Jedis - 通过java代码操作redis

4、应用问题解决

4.1 缓存穿透

在这里插入图片描述

（4）进行实时监控：当发现Redis的命中率开始急速降低，需要排查访问对象和访问的数据，和运维人员配合，可以设置黑名单限制服务。

4.2 缓存击穿

现象：

在这里插入图片描述

4.3 缓存雪崩

在这里插入图片描述

5、分布式锁

（1）redis中使用命令来设置分布式锁

setnx k v

在这里插入图片描述

第一次使用setnx设置值时是成功的，但是第二次设置就失败了，说明第一次就加锁了。

（2）如何释放锁

使用命令

del k

在这里插入图片描述

使用删除命令后，再设置值成功。

（3）以上的设置锁的方式存在的问题？

当锁一直不释放，那么后面的所有操作将搁置，怎么解决这个问题呢？很简单，就是给该锁加一个过期时间

使用命令【这种方式不是原子操作】

setnx users 10
expire users 10

在这里插入图片描述

总结：

（1）使用setnx上锁，通过del释放锁

（2）锁一直没有释放，设置key过期时间，自动释放

（3）上锁之后突然出现异常，无法设置过期时间了

上锁时候同时设置过期时间就可以解决这个问题

给users设置值为10 ，并设置过期时间为12秒
```
127.0.0.1:6379> set users 10 nx ex 12
OK
127.0.0.1:6379> ttl users
(integer) 5
```

6、分布式锁存在的问题

1、问题描述

在这里插入图片描述

解决方案：

在这里插入图片描述

在设置锁的时候，将锁的值设置为一个随机的uuid值，再在需要释放锁的时候，获取该锁的值并进行比较，如果相等，则说明是同一把锁，再执行释放锁的操作，这样就有效的避免了误删其他的锁。
在这里插入图片描述