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redis分布式集群环境搭建

发布时间:2024/5/15 编程问答 3 豆豆
如意编程网 收集整理的这篇文章主要介绍了 redis分布式集群环境搭建 小编觉得挺不错的,现在分享给大家,帮大家做个参考.

        redis 分布式集群可分为主从集群哨兵集群分片集群,本片文章我们就来分别介绍这三种集群环境的搭建。

        本次搭建环境为 Linux 虚拟机系统。

        在搭建 redis集群之前,需要先在 linux 系统中安装部署单机的 redis(安装目录为: /usr/local/src ),其详细步骤可点击如下链接:Linux云服务器安装部署redis详细步骤

Ⅰ. redis 主从集群搭建

1.1 集群结构 

我们搭建的主从集群结构如图:

共包含三个节点,一个主节点,两个从节点(主节点用于写操作,从节点只能进行读操作)。

这里我们会在同一台虚拟机中开启 3 个 redis 实例,模拟主从集群,信息如下:

IPPORT角色
192.168.70.1307001master
192.168.70.1307002slave
192.168.70.1307003slave

1.2 准备实例并配置

要在同一台虚拟机开启 3 个实例,必须准备三份不同的配置文件和目录,配置文件所在目录也就是工作目录。

1)创建目录

我们创建三个文件夹,名字分别叫 7001、7002、7003:

# 进入 /usr/local/src 目录 cd /usr/local/src # 创建目录 mkdir 7001 7002 7003

如图:

2)开启 RDB,关闭 AOF(默认就是)

修改 redis-6.2.4/redis.conf 文件,将其中的持久化模式改为默认的 RDB 模式,AOF 保持关闭状态

# 开启RDB # save "" save 3600 1 save 300 100 save 60 10000# 关闭AOF appendonly no

3)拷贝配置文件到每个实例目录

# 方式一:逐个拷贝 cp redis-6.2.4/redis.conf 7001 cp redis-6.2.4/redis.conf 7002 cp redis-6.2.4/redis.conf 7003# 方式二:管道组合命令,一键拷贝 echo 7001 7002 7003 | xargs -t -n 1 cp redis-6.2.4/redis.conf

4)修改每个实例的端口、工作目录

修改每个文件夹内的配置文件,将端口分别修改为 7001、7002、7003,将 rdb 文件保存位置都修改为自己所在目录(在 /usr/local/src 目录执行下列命令):

sed -i -e 's/6379/7001/g' -e 's/dir .\//dir \/usr\/local\/src\/7001\//g' 7001/redis.conf sed -i -e 's/6379/7002/g' -e 's/dir .\//dir \/usr\/local\/src\/7002\//g' 7002/redis.conf sed -i -e 's/6379/7003/g' -e 's/dir .\//dir \/usr\/local\/src\/7003\//g' 7003/redis.conf

5)修改每个实例的声明IP

虚拟机本身有多个 IP,为了避免将来混乱,我们需要在 redis.conf 文件中指定每一个实例的绑定 ip 信息,格式如下:

# redis实例的声明 IP replica-announce-ip 192.168.150.101

每个目录都要改,我们一键完成修改(在  /usr/local/src 目录执行下列命令):

# 逐一执行 sed -i '1a replica-announce-ip 192.168.70.130' 7001/redis.conf sed -i '1a replica-announce-ip 192.168.70.130' 7002/redis.conf sed -i '1a replica-announce-ip 192.168.70.130' 7003/redis.conf# 或者一键修改 printf '%s\n' 7001 7002 7003 | xargs -I{} -t sed -i '1a replica-announce-ip 192.168.70.130' {}/redis.conf

如果主从都开启了密码 requirepass,导致不能验证成功,在 redis 从服务器的配置文件(redis.conf)里面添加 masterauth 123321 即可(在 /usr/local/src 目录执行下列命令):

# 逐一执行 sed -i 'masterauth 123321' 7002/redis.conf sed -i 'masterauth 123321' 7003/redis.conf# 或者意见修改 printf '%s\n' 7002 7003 | xargs -I{} -t sed -i 'masterauth 123321' {}/redis.conf

(123321 是我的主 redis 的密码,此参数是当与主连接时的密码验证)

1.3 启动

为了方便查看日志,我们可以打开 3 个 ssh 窗口,分别启动 3 个 redis 实例,启动命令(在 /usr/local/src 目录执行下列命令):  

# 第1个 redis-server 7001/redis.conf # 第2个 redis-server 7002/redis.conf # 第3个 redis-server 7003/redis.conf

如果要一键停止,可以运行下面命令:

printf '%s\n' 7001 7002 7003 | xargs -I{} -t redis-cli -p {} shutdown

1.4 开启主从关系

现在三个实例还没有任何关系,要配置主从可以使用 replicaof 或者 slaveof(5.0以前)命令。

有临时和永久两种模式:

  • 修改配置文件(永久生效)

    • 在 redis.conf 中添加一行配置:slaveof <masterip> <masterport>

  • 使用 redis-cli 客户端连接到 redis 服务,执行 slaveof 命令(重启后失效):slaveof <masterip> <masterport>

注意:在5.0以后新增命令 replicaof,与 salveof 效果一致。

这里我们使用方式二进行演示 :

1)通过redis-cli命令连接7002,执行下面命令:

# 连接 7002 redis-cli -p 7002 # 执行slaveof slaveof 192.168.150.101 7001

2)通过redis-cli命令连接7003,执行下面命令:  

# 连接 7003 redis-cli -p 7003 # 执行slaveof slaveof 192.168.150.101 7001

3)然后连接 7001节点,查看集群状态:

# 连接 7001 redis-cli -p 7001 # 查看状态 info replication

结果:

1.5 测试

执行下列操作以测试:

  • 利用redis-cli连接7001,执行set num 123

  • 利用redis-cli连接7002,执行get num,再执行set num 666

  • 利用redis-cli连接7003,执行get num,再执行set num 888

可以发现,只有在7001这个master节点上可以执行写操作,7002和7003这两个slave节点只能执行读操作。

Ⅱ. redis 哨兵集群搭建

2.1 集群结构

这里我们搭建一个三节点形成的 Sentinel 集群,来监管之前的 Redis 主从集群。如图:  

 

三个 sentinel 实例信息如下:

节点IPPORT
s1192.168.70.13027001
s2192.168.70.13027002
s3192.168.70.13027003

2.2 准备实例并配置

要在同一台虚拟机开启 3 个实例,必须准备三份不同的配置文件和目录,配置文件所在目录也就是工作目录。

我们创建三个文件夹,名字分别叫s1、s2、s3:

# 进入/usr/local/src目录 cd /usr/local/src # 创建目录 mkdir s1 s2 s3

如图:

然后我们在 s1 目录下创建一个 sentinel.conf 文件,添加下面的内容:

port 27001 sentinel announce-ip 192.168.70.130 sentinel monitor mymaster 192.168.70.130 7001 2 sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000 sentinel failover-timeout mymaster 60000 dir "/usr/local/src/s1"

解释:

  • port 27001:是当前 sentinel 实例的端口

  • sentinel monitor mymaster 192.168.70.130 7001 2:指定主节点信息

    • mymaster:主节点名称,自定义,任意写

    • 192.168.70.130 7001:主节点的ip和端口

    • 2:选举 master 时的 quorum 值(即超过 2 个哨兵认为此节点主观下线,就认为此节点客观下线)

然后将 s1/sentinel.conf 文件拷贝到 s2、s3 两个目录中(在 /usr/local/src 目录执行下列命令):

# 方式一:逐个拷贝 cp s1/sentinel.conf s2 cp s1/sentinel.conf s3 # 方式二:管道组合命令,一键拷贝 echo s2 s3 | xargs -t -n 1 cp s1/sentinel.conf

修改 s2、s3 两个文件夹内的配置文件,将端口分别修改为 27002、27003(在 /usr/local/src 目录执行下列命令):

sed -i -e 's/27001/27002/g' -e 's/s1/s2/g' s2/sentinel.conf sed -i -e 's/27001/27003/g' -e 's/s1/s3/g' s3/sentinel.conf

2.3 启动

为了方便查看日志,我们可以打开3个 ssh 窗口,分别启动 3 个 redis实例,启动命令(在 /usr/local/src 目录执行下列命令):  

# 第1个 redis-sentinel s1/sentinel.conf # 第2个 redis-sentinel s2/sentinel.conf # 第3个 redis-sentinel s3/sentinel.conf

2.4 测试

尝试让 master 节点 7001 宕机,查看 sentinel 日志:  

查看7003的日志:

查看7002的日志:

2.5 redisTemplate(选)

在 Sentinel 集群监管下的 Redis 主从集群,其节点会因为自动故障转移而发生变化,Redis 的客户端必须感知这种变化,及时更新连接信息。Spring的RedisTemplate 底层利用 lettuce 实现了节点的感知和自动切换。

下面,我们通过一个测试来实现 RedisTemplate 集成哨兵机制。

1)在项目的pom文件中引入依赖:

<dependency><groupId>org.springframework.boot</groupId><artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId> </dependency>

2)然后在配置文件 application.yml 中指定 redis 的 sentinel 相关信息:

spring:redis:sentinel:master: mymasternodes:- 192.168.70.130:27001- 192.168.70.130:27002- 192.168.70.130:27003

3)在项目的启动类中,添加一个新的bean,配置读写分离:

@Bean public LettuceClientConfigurationBuilderCustomizer clientConfigurationBuilderCustomizer(){return clientConfigurationBuilder -> clientConfigurationBuilder.readFrom(ReadFrom.REPLICA_PREFERRED); }

这个bean中配置的就是读写策略,包括四种:

  • MASTER:从主节点读取

  • MASTER_PREFERRED:优先从master节点读取,master不可用才读取replica

  • REPLICA:从slave(replica)节点读取

  • REPLICA _PREFERRED:优先从slave(replica)节点读取,所有的slave都不可用才读取master

Ⅲ. redis 分片集群搭建 

3.1 集群结构

这里我们会在同一台虚拟机中开启 6 个 redis 实例,模拟分片集群,信息如下:

IPPORT角色
192.168.70.1307001master
192.168.70.1307002master
192.168.70.1307003master
192.168.70.1308001slave
192.168.70.1308002slave
192.168.70.1308003slave

3.2 准备实例并配置

创建 7001、7002、7003、8001、8002、8003 目录(已经存在相同结点的记得删除之前的 7001、7002、7003 目录):

# 进入/usr/local/src目录 cd /usr/local/src # 删除旧的,避免配置干扰 rm -rf 7001 7002 7003 # 创建目录 mkdir 7001 7002 7003 8001 8002 8003

在 /usr/local/src 下准备一个新的 redis.conf 文件,内容如下:

port 6379 # 开启集群功能 cluster-enabled yes # 集群的配置文件名称,不需要我们创建,由redis自己维护 cluster-config-file /usr/local/src/6379/nodes.conf # 节点心跳失败的超时时间 cluster-node-timeout 5000 # 持久化文件存放目录 dir /usr/local/src/6379 # 绑定地址 bind 0.0.0.0 # 让redis后台运行 daemonize yes # 注册的实例ip replica-announce-ip 192.168.70.130 # 保护模式 protected-mode no # 数据库数量 databases 1 # 日志 logfile /usr/local/src/6379/run.log

将这个文件拷贝到 7001、7002、7003、8001、8002、8003 目录下(在 /usr/local/src 目录执行下列命令):

# 执行拷贝 echo 7001 7002 7003 8001 8002 8003 | xargs -t -n 1 cp redis.conf

修改每个目录下的 redis.conf,将其中的 6379 修改为与所在目录一致(在 /usr/local/src 目录执行下列命令):

# 修改配置文件 printf '%s\n' 7001 7002 7003 8001 8002 8003 | xargs -I{} -t sed -i 's/6379/{}/g' {}/redis.conf

3.3 启动

 因为已经配置了后台启动模式,所以可以直接启动服务(在 /usr/local/src 目录执行下列命令):

# 一键启动所有服务 printf '%s\n' 7001 7002 7003 8001 8002 8003 | xargs -I{} -t redis-server {}/redis.conf

通过 ps 查看状态:

ps -ef | grep redis

发现服务都已经正常启动:

如果要关闭所有进程,可以执行命令:

ps -ef | grep redis | awk '{print $2}' | xargs kill # 或者 printf '%s\n' 7001 7002 7003 8001 8002 8003 | xargs -I{} -t redis-cli -p {} shutdown # 推荐

3.4 创建集群

虽然服务启动了,但是目前每个服务之间都是独立的,没有任何关联。

我们需要执行命令来创建集群,在 Redis5.0 之前创建集群比较麻烦,5.0 之后集群管理命令都集成到了 redis-cli 中。

1)Redis5.0 之前

Redis5.0 之前集群命令都是用 redis 安装包下的 src/redis-trib.rb 来实现的。因为 redis-trib.rb 是有 ruby 语言编写的所以需要安装 ruby 环境。  

# 安装依赖yum -y install zlib ruby rubygemsgem install redis

然后通过命令来管理集群:

# 进入redis的src目录 cd /usr/local/src/redis-6.2.4/src # 创建集群 ./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.70.130:7001 192.168.70.130:7002 192.168.70.130:7003 192.168.70.130:8001 192.168.70.130:8002 192.168.70.130:8003

2)Redis5.0 以后

我们使用的是 Redis6.2.4 版本,集群管理以及集成到了 redis-cli 中,格式如下:

redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.70.130:7001 192.168.70.130:7002 192.168.70.130:7003 192.168.70.130:8001 192.168.70.130:8002 192.168.70.130:8003

命令说明:

  • redis-cli --cluster 或者 ./redis-trib.rb:代表集群操作命令

  • create:代表是创建集群

  • --replicas 1 或者 --cluster-replicas 1 :指定集群中每个 master 的副本个数为 1,此时节点总数 ÷ (replicas + 1)  得到的就是 master 的数量。因此节点列表中的前 n 个就是master,其它节点都是 slave 节点,随机分配到不同 master

运行后的样子:

这里输入yes,则集群开始创建:

通过命令可以查看集群状态:

redis-cli -p 7001 cluster nodes

3.5 测试

尝试连接 7001 节点,存储一个数据:

# 连接 redis-cli -c -p 7001 # 存储数据 set num 123 # 读取数据 get num # 再次存储 set a 1

注意:连接时要加上参数 -c,否则操作时就会失败

总结

以上是如意编程网为你收集整理的redis分布式集群环境搭建的全部内容,希望文章能够帮你解决所遇到的问题。

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