非常适合新手的redis cluster搭建过程

本文涉及的产品
Redis 开源版,标准版 2GB
推荐场景:
搭建游戏排行榜
传统型负载均衡 CLB,每月750个小时 15LCU
云数据库 Tair(兼容Redis),内存型 2GB
简介: 以下就是Redis Cluster科普级别的知识, 帮助大家快速全面了解Redis Cluster特性, 快速搭建Redis Cluster。好记性不如烂笔头,倒腾一次,记录一次。

Redis集群演进过程


  1. Redis单节点


  1. 主从复制:


    复制主要实现了数据的多机备份,以及对于读操作的负载均衡和简单的故障恢复。


    故障恢复无法自动化;写操作无法负载均衡;存储能力受到单机的限制。


  1. 哨兵(Sentinel):


    在复制的基础上,哨兵实现了自动化的故障恢复。


    缺陷是写操作无法负载均衡;存储能力受到单机的限制。


  1. Cluster集群:


     通过分片集群,Redis解决了写操作无法负载均衡,以及存储能力受到单机限制的问     题,而且也具有故障迁移(主从切换)的功能,实现了较为完善的高可用方案。



619318607e2a31c45fae987f532d85e4.png

科普特性


请对照上面的架构图


  • redis cluster不支持单机版本的16个默认数据库,仅有0数据库, select命令被禁用


  • key空间被划分为16384个哈希槽,每个master节点负责处理16384个哈希槽的子集;当集群没有发生重配,集群是稳定的


  • 每个master都可能有1个或多个slave节点, 这些节点将在网络分区或者发生故障时尝试替代master节点, 同时这些slave节点也可用于支撑大规模的读操作


  • 将key映射到哈希操作的算法是hash_slot = CRC16(16)mod 16384


例外:key hash tags:

{user1000}.following和{user1000}.followers两个键值将被放在一个哈希槽,因为只有子字符串user1000将被用来计算哈希槽。


  • Cluster bus:每个redis节点都有一个用于集群节点间通信的tcp端口(在原客户端访问端口之上加上1000),


  • 节点使用gossip协议和配置更新机制,以避免在正常情况下在节点之间交换过多的消息,因此交换的消息数量不是指数级的


  • redis客户端可以向集群中每个节点发送查询(包括从节点),节点将会分析查询key,找到负责对应哈希槽的节点。


当前节点能处理最好,不能处理将返回 MOVED error、哈希槽、能处理的节点,客户端将自行定向到特定新节点查询。


  • 一般情况下slave节点会将客户端请求重定向到负责对应哈希槽的master节点,但是为了支撑大规模读,可以给slave节点开启 READONLY


搭建Redis Cluster


本文使用一个单物理机,搭建伪Redis Cluster(3主3从)


  1. 创建redis-cluster目录,存放集群


  1. 下载最新版redis-6.2.4, 将bin目录下的可执行文件、redis.conf拷贝到同级目录redis01


  1. 修改redis01 目录下redis.conf配置:


  • port 7001
  • cluster-enabled  yes        // 之前被注释


  1. 将redis01拷贝多个,形成redis02, redis02, redis04, redis05,redis06 ,
    修改对应redis.conf port为7002 7003 7004 7005 7006


b357c91d297ca4305778bfd1b52a281e.png


  1. 启动6个redis节点,使用start.sh脚本( chmod +x start.sh) 每个启动命令后面的& 表示后台启动


cd redis01
./redis-server redis.conf &
cd ..
cd redis02
./redis-server redis.conf  &
cd ..
cd redis03
./redis-server redis.conf  &
cd ..
cd redis04
./redis-server redis.conf &
cd ..
cd redis05
./redis-server redis.conf &
cd ..
cd redis06
./redis-server redis.conf &
cd ..


2908472156051e59691d9502f197c0c3.png


  1. 准备组建redis cluster


redis 5+可以使用redis-cli 特定命令来组建集群;redis3,4使用redis-trib.rb来协助组建集群。


使用redis-cli --cluster命令创建由6个节点组成的redis cluser,其中cluster-replicas 1将为每个master节点创建slave节点  (不带上这个cluster-replicas,会创建了6个master节点组成的redis cluster).


redis-cli --cluster create 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   127.0.0.1:7006 \
--cluster-replicas 1


5027bf47d9ca979da023b1ab67313b5a.png


  1. 验证集群状态

    使用redis-cli -p 7001 -c登录节点

    使用cluster nodes查看节点状态


f3692c17e4d9e92c839e6957b8bbd3e7.png


     以上操作搭建了由3master 3Slave形成的高可用redis cluster

    节点角色由自动生成的nodes.conf文件维护


05c36ce26f5c889806cf2ed9f5152329.png


  1. 客户端实操


abc92f276abfd7f7824e2aa6df6d22d4.png


如果觉得以上过程很繁琐,Redis官方提供了另外的工具,在utils目录create-cluster脚本。


  1. create-cluster start


  1. create-cluster create


     就会创建3 mater 3 slave组成的redis cluster(首节点端口从30001 开始),这样前置知识可能没有按部就班清晰。


总结


以上就是Redis Cluster科普级别的知识, 帮助大家快速全面了解Redis Cluster特性, 快速搭建Redis Cluster。


好记性不如烂笔头,倒腾一次,记录一次。

相关实践学习
基于Redis实现在线游戏积分排行榜
本场景将介绍如何基于Redis数据库实现在线游戏中的游戏玩家积分排行榜功能。
云数据库 Redis 版使用教程
云数据库Redis版是兼容Redis协议标准的、提供持久化的内存数据库服务,基于高可靠双机热备架构及可无缝扩展的集群架构,满足高读写性能场景及容量需弹性变配的业务需求。 产品详情:https://www.aliyun.com/product/kvstore     ------------------------------------------------------------------------- 阿里云数据库体验:数据库上云实战 开发者云会免费提供一台带自建MySQL的源数据库 ECS 实例和一台目标数据库 RDS实例。跟着指引,您可以一步步实现将ECS自建数据库迁移到目标数据库RDS。 点击下方链接,领取免费ECS&RDS资源,30分钟完成数据库上云实战!https://developer.aliyun.com/adc/scenario/51eefbd1894e42f6bb9acacadd3f9121?spm=a2c6h.13788135.J_3257954370.9.4ba85f24utseFl
相关文章
|
6月前
|
NoSQL Java Redis
Redis进阶-Jedis以及Spring Boot操作 Redis 5.x Cluster
Redis进阶-Jedis以及Spring Boot操作 Redis 5.x Cluster
106 0
|
5月前
|
存储 运维 NoSQL
Redis Cluster集群模式部署
Redis Cluster集群模式部署
119 4
|
6月前
|
存储 监控 负载均衡
redis 集群 (主从复制 哨兵模式 cluster)
redis 集群 (主从复制 哨兵模式 cluster)
|
3月前
|
存储 NoSQL 算法
深入理解Redis分片Cluster原理
本文深入探讨了Redis Cluster的分片原理,作为Redis官方提供的高可用性和高性能解决方案,Redis Cluster通过数据分片和横向扩展能力,有效降低单个主节点的压力。
深入理解Redis分片Cluster原理
|
3月前
|
缓存 NoSQL 网络协议
【Azure Redis 缓存】Azure Redis Cluster 在增加分片数时失败分析
【Azure Redis 缓存】Azure Redis Cluster 在增加分片数时失败分析
|
3月前
|
缓存 NoSQL Redis
【Azure Redis 缓存】Windows版创建 Redis Cluster 实验 (精简版)
【Azure Redis 缓存】Windows版创建 Redis Cluster 实验 (精简版)
|
3月前
|
NoSQL Redis
Redis——单机迁移cluster集群如何快速迁移
Redis——单机迁移cluster集群如何快速迁移
115 0
|
6月前
|
存储 NoSQL Redis
docker搭建Redis Cluster集群环境
docker搭建Redis Cluster集群环境
179 1
|
6月前
|
存储 负载均衡 监控
redis 集群模式(redis cluster)介绍
redis 集群模式(redis cluster)介绍
|
6月前
|
存储 缓存 运维
软件体系结构 - 缓存技术(5)Redis Cluster
【4月更文挑战第20天】软件体系结构 - 缓存技术(5)Redis Cluster
181 10