Redis之集群

集群的概念

• Redis 集群实现了对Redis的水平扩容，即启动N个redis节点，将整个数据库分布存储在这N个节点中，每个节点存储总数据的1/N。
• Redis 集群通过分区（partition）来提供一定程度的可用性（availability）： 即使集群中有一部分节点失效或者无法进行通讯， 集群也可以继续处理命令请求。

配置集群

删除持久化数据

将rdb,aof文件都删除掉。

制作6个实例

制作6个实例6379,6380,6381,6389,6390,6391

配置基本信息

开启daemonize yes
Pid文件名字
指定端口
Log文件名字
Dump.rdb名字
Appendonly 关掉或者换名字

配置redis6379.conf

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。

include /myredis/redis.conf
pidfile /var/run/redis_6379.pid
port 6379
dbfilename dump6379.rdb
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes-6379.conf
cluster-node-timeout 15000

根据这个配置其他六个

启动6个redis服务

配置的conf文件信息不能有错

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，nodes-xxxx.conf文件都生成正常。

合体：

cd /opt/redis-6.2.1/src
redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.126.129:6379 192.168.126.129:6380 192.168.126.129:6381 192.168.126.129:6389 192.168.126.129:6390 192.168.126.129:6391

• 此处不要用127.0.0.1， 请用真实IP地址
• replicas 1：采用最简单的方式配置集群，一台主机，一台从机，正好三组。

登录Redis

• 普通方式登录
  可能直接进入读主机，存储数据时，会出现MOVED重定向操作。所以，应该以集群方式登录。
  
• 集群方式登录
  采用集群策略连接，设置数据会自动切换到相应的写主机

redis-cli -c -p 6379
keys *
set k1 v1

通过命令查看集群信息

 cluster nodes 

redis cluster 分配六个节点的方式

• 一个集群至少要有三个主节点。
• 选项 –cluster-replicas 1 表示我们希望为集群中的每个主节点创建一个从节点。
• 分配原则尽量保证每个主数据库运行在不同的IP地址，每个从库和主库不在一个IP地址上。

slot

• 一个 Redis 集群包含 16384 个插槽（hash slot）， 数据库中的每个键都属于这 16384 个插槽的其中一个，集群使用公式CRC16(key) % 16384 来计算键 key 属于哪个槽， 其中 CRC16(key) 语句用于计算键 key 的 CRC16 校验和 。
• 集群中的每个节点负责处理一部分插槽。 举个例子， 如果一个集群可以有主节点， 其中：
      1.节点 A 负责处理 0 号至 5460 号插槽。
      2.节点 B 负责处理 5461 号至 10922 号插槽。
      3.节点 C 负责处理 10923 号至 16383 号插槽。

在集群中录入值

• 在redis-cli每次录入、查询键值，redis都会计算出该key应该送往的插槽，如果不是该客户端对应服务器的插槽，redis会报错，并告知应前往的redis实例地址和端口。
• redis-cli客户端提供了 –c 参数实现自动重定向。如 redis-cli -c –p 6379 登入后，再录入、查询键值对可以自动重定向。
• 不在一个slot下的键值，是不能使用mget,mset等多键操作。
  
• 通过{}来定义组的概念，从而使key中{}内相同内容的键值对放到一个slot中去。

mset k1{cust} v1 k2{cust} v2 k3{cust} v3

查询集群中的值

cluster keyslot cust                返回cust在槽中的位置
cluster countkeysinslot 4847		返回4847槽中的值的个数
cluster getkeysinslot 4847 10		返回4847槽中的10个值

故障恢复

• 如果主节点下线？从节点能否自动升为主节点？注意：15秒超时
  
  
• 主节点恢复后，主从关系会如何？主节点回来变成从机。
  
• 如果所有某一段插槽的主从节点都宕掉，redis服务是否还能继续?
  redis.conf中的参数 cluster-require-full-coverage
  1.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
  2.如果某一段插槽的主从都挂掉，而cluster-require-full-coverage 为no ，那么该插槽数据全都不能使用，也无法存储。

集群的Jedis开发

• 即使连接的不是主机，集群会自动切换主机存储。主机写，从机读。
• 无中心化主从集群。无论从哪台主机写的数据，其他主机上都能读到数据。

@Test
    public void JedisClusterTest(){
        Set<HostAndPort> set =new HashSet<HostAndPort>();
        set.add(new HostAndPort("192.168.126.129",6379));
        JedisCluster jedisCluster=new JedisCluster(set);
        jedisCluster.set("k2", "v2");
        System.out.println(jedisCluster.get("k2"));
    }

集群的优势

• 实现扩容
• 分摊压力
• 无中心配置相对简单

集群的不足

• 多键操作是不被支持的
• 多键的Redis事务是不被支持的。lua脚本不被支持
• 由于集群方案出现较晚，很多公司已经采用了其他的集群方案，而代理或者客户端分片的方案想要迁移至redis cluster，需要整体迁移而不是逐步过渡，复杂度较大。