为什么要有集群
- 上一篇随笔说了基本的主从概念以及搭建，一主可以有多从，如果同时访问的量过大(1000w)或者发生自然灾难,主服务肯定就会挂掉，数据服务就挂掉了
- 大公司都会有很多的服务器(华东地区、华南地区、华中地区、华北地区、西北地区、西南地区、东北地区、台港澳地区机房)
集群的概念
- 集群是一组相互独立的、通过高速网络互联的计算机，它们构成了一个组，并以单一系统的模式加以管理。一个客户与集群相互作用时，集群像是一个独立的服务器。集群配置是用于提高可用性和可缩放性。
当请求到来首先由负载均衡服务器处理，把请求转发到另外的一台服务器上。
redis集群
- 分类
- 软件层面
- 硬件层面
- 软件层面：只有一台电脑，在这一台电脑上启动了多个redis服务。
- 硬件层面：存在多台实体的电脑，每台电脑上都启动了一个redis或者多个redis服务。
搭建集群
- 当前拥有两台主机172.16.179.130、172.16.179.131，这⾥的IP在使⽤时要改为实际值
参考阅读
- redis集群搭建 http://www.cnblogs.com/wuxl360/p/5920330.html
- [Python]搭建redis集群 http://blog.5ibc.net/p/51020.html
接下来我们开始搭建，大家可以跟着我一起搭建试试，关键步骤我都会贴出来：
配置机器1
- 在演示中，172.16.179.130为当前ubuntu机器的ip
- 在172.16.179.130上进⼊Desktop⽬录，创建conf⽬录
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在conf⽬录下创建⽂件7000.conf，编辑内容如下
port 7000 bind 172.16.179.130 daemonize yes pidfile 7000.pid cluster-enabled yes cluster-config-file 7000_node.conf cluster-node-timeout 15000 appendonly yes
- 在conf⽬录下创建⽂件7001.conf，编辑内容如下
port 7001 bind 172.16.179.130 daemonize yes pidfile 7001.pid cluster-enabled yes cluster-config-file 7001_node.conf cluster-node-timeout 15000 appendonly yes
- 在conf⽬录下创建⽂件7002.conf，编辑内容如下
port 7002 bind 172.16.179.130 daemonize yes pidfile 7002.pid cluster-enabled yes cluster-config-file 7002_node.conf cluster-node-timeout 15000 appendonly yes
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总结：三个⽂件的配置区别在port、pidfile、cluster-config-file三项
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使⽤配置⽂件启动redis服务
redis-server 7000.conf redis-server 7001.conf redis-server 7002.conf
- 查看进程如下图
配置机器2
- 在演示中，172.16.179.131为当前ubuntu机器的ip
- 在172.16.179.131上进⼊Desktop⽬录，创建conf⽬录
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在conf⽬录下创建⽂件7003.conf，编辑内容如下
port 7003 bind 172.16.179.131 daemonize yes pidfile 7003.pid cluster-enabled yes cluster-config-file 7003_node.conf cluster-node-timeout 15000 appendonly yes
- 在conf⽬录下创建⽂件7004.conf，编辑内容如下
port 7004 bind 172.16.179.131 daemonize yes pidfile 7004.pid cluster-enabled yes cluster-config-file 7004_node.conf cluster-node-timeout 15000 appendonly yes
- 在conf⽬录下创建⽂件7005.conf，编辑内容如下
port 7005 bind 172.16.179.131 daemonize yes pidfile 7005.pid cluster-enabled yes cluster-config-file 7005_node.conf cluster-node-timeout 15000 appendonly yes
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总结：三个⽂件的配置区别在port、pidfile、cluster-config-file三项，同上一台机器
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使⽤配置⽂件启动redis服务
redis-server 7003.conf redis-server 7004.conf redis-server 7005.conf
- 查看进程如下图
所以说，配置了一个第二个自然就可以水到渠成了，然后就是创建了
创建集群
- redis的安装包中包含了redis-trib.rb，⽤于创建集群
- 接下来的操作在172.16.179.130机器上进⾏
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将命令复制，这样可以在任何⽬录下调⽤此命令
sudo cp /usr/share/doc/redis-tools/examples/redis-trib.rb /usr/local/bin/
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安装ruby环境，因为redis-trib.rb是⽤ruby开发的
sudo apt-get install ruby
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在提示信息处输⼊y，然后回⻋继续安装
- 运⾏如下命令创建集群
redis-trib.rb create --replicas 1 172.16.179.130:7000 172.16.179.130:7001 172.16.179.130:7002 172.16.179.131:7003 172.16.179.131:7004 172.16.179.131:7005
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执⾏上⾯这个指令在某些机器上可能会报错,主要原因是由于安装的 ruby 不是最 新版本!
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天朝的防⽕墙导致⽆法下载最新版本,所以需要设置 gem 的源
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解决办法如下
-- 先查看⾃⼰的 gem 源是什么地址 gem source -l -- 如果是https://rubygems.org/ 就需要更换 -- 更换指令为 gem sources --add https://gems.ruby-china.org/ --remove https://rubygems.org/ -- 通过 gem 安装 redis 的相关依赖 sudo gem install redis -- 然后重新执⾏指令
redis-trib.rb create --replicas 1 172.16.179.130:7000 172.16.179.130:7001 172.16.179.130:7002 172.16.179.131:7003 172.16.179.131:7004 172.16.179.131:7005
- 提示如下主从信息，输⼊yes后回⻋
- 提示完成，集群搭建成功
数据验证
- 根据上图可以看出，当前搭建的主服务器为7000、7001、7003，对应的从服务器是7004、7005、7002
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在172.16.179.131机器上连接7002，加参数-c表示连接到集群
redis-cli -h 172.16.179.131 -c -p 7002
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写⼊数据
set name itheima
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⾃动跳到了7003服务器，并写⼊数据成功
- 在7003可以获取数据，如果写入数据又重定向到7000(负载均衡)
在哪个服务器上写数据：CRC16
- redis cluster在设计的时候，就考虑到了去中⼼化，去中间件，也就是说，集群中 的每个节点都是平等的关系，都是对等的，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
- Redis集群没有并使⽤传统的⼀致性哈希来分配数据，⽽是采⽤另外⼀种叫做哈希 槽 (hash slot)的⽅式来分配的。redis cluster 默认分配了 16384 个slot，当我们 set⼀个key 时，会⽤CRC16算法来取模得到所属的slot，然后将这个key 分到哈 希槽区间的节点上，具体算法就是：CRC16(key) % 16384。所以我们在测试的 时候看到set 和 get 的时候，直接跳转到了7000端⼝的节点
- Redis 集群会把数据存在⼀个 master 节点，然后在这个 master 和其对应的salve 之间进⾏数据同步。当读取数据时，也根据⼀致性哈希算法到对应的 master 节 点获取数据。只有当⼀个master 挂掉之后，才会启动⼀个对应的 salve 节点，充 当 master
- 需要注意的是：必须要3个或以上的主节点，否则在创建集群时会失败，并且当存 活的主节点数⼩于总节点数的⼀半时，整个集群就⽆法提供服务了
与Python交互
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安装包如下
pip install redis-py-cluster
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redis-py-cluster源码地址https://github.com/Grokzen/redis-py-cluster
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创建⽂件redis_cluster.py，示例码如下
from rediscluster import *
if __name__ == '__main__':
try:
# 构建所有的节点，Redis会使⽤CRC16算法，将键和值写到某个节点上
startup_nodes = [
{'host': '192.168.26.128', 'port': '7000'},
{'host': '192.168.26.130', 'port': '7003'},
{'host': '192.168.26.128', 'port': '7001'},
]
# 构建StrictRedisCluster对象
src=StrictRedisCluster(startup_nodes=startup_nodes,decode_responses=True)
# 设置键为name、值为skylark的数据
result=src.set('name','skylark')
print(result)
# 获取键为name
name = src.get('name')
print(name)
except Exception as e:
print(e)
