Ubuntu 16.04 下Redis Cluster集群搭建

实际操做以下：

准备工做

版本：4.0.2

下载地址：https://redis.io/download

离线版本：（连接: https://pan.baidu.com/s/1bpwDtOr 密码: 4cxk）

源码编译：

wget http://download.redis.io/releases/redis-4.0.2.tar.gz
tar xzf redis-4.0.2.tar.gz
cd redis-4.0.2
make

 //这步比较重要，不然会报：redis-server：command not found ，通过调试发现，我原来省略了第六步，我觉得执行到Make命令，编译就能够了，不须要执行Make install命令，我觉得Make install命令的做用就是拷贝redis的相关文件    //到/usr/local/bin这个目录下，原来不是，若是不执行，redis-server redis.conf 这个命令是不会执行的。

cd src

make install

注意：

      首次安装须要安装gcc，经过以下命令安装

      sudo apt-get install build-essential

       在make时可能出现错误,error: jemalloc/jemalloc.h: No such file or directory，经过以下命令解决。    

       make MALLOC=libc

安装Redis-Cluster

安装Ruby

 sudo apt-get install ruby

安装Redis.gem

sudo gem install redis

 

要想开启Redis Cluster模式，有几项配置是必须的。此外为了方便使用和后续的测试，我还额外作了一些配置：

• 绑定地址：bind 192.168.XXX.XXX。不能绑定到127.0.0.1或localhost，不然指导客户端重定向时会报”Connection refused”的错误。
• 开启Cluster：cluster-enabled yes
• 集群配置文件：cluster-config-file nodes-7000.conf。这个配置文件不是要咱们去配的，而是Redis运行时保存配置的文件，因此咱们也不能够修改这个文件。
• 集群超时时间：cluster-node-timeout 15000。结点超时多久则认为它宕机了。
• 槽是否全覆盖：cluster-require-full-coverage no。默认是yes，只要有结点宕机致使16384个槽没全被覆盖，整个集群就所有中止服务，因此必定要改成no
• 后台运行：daemonize yes
• 输出日志：logfile “./redis.log”
• 监听端口：port 7000

安装过程

1. 下载并解压

cd  /root/software

wget http: //download .redis.io /releases/redis-4.0.2 . tar .gz

tar  -zxvf redis-4.0.2. tar .gz　

2. 编译安装

cd redis-3.2.4
make && make install

3. 将 redis-trib.rb 复制到 /usr/local/bin 目录下

cd src
cp redis-trib.rb /usr/local/bin/　　

4. 建立 Redis 节点

首先在 192.168.31.245 机器上 /root/software/redis-4.0.2 目录下建立 redis_cluster 目录；

mkdir redis_cluster　　

在 redis_cluster 目录下，建立名为7000、700一、7002的目录，并将 redis.conf 拷贝到这三个目录中

mkdir 7000 7001 7002
cp redis.conf redis_cluster/7000
cp redis.conf redis_cluster/7001
cp redis.conf redis_cluster/7002　　

分别修改这三个配置文件，修改以下内容

port 7000 //端口7000,7002,7003
bind 本机ip //默认ip为127.0.0.1 须要改成其余节点机器可访问的ip 不然建立集群时没法访问对应的端口，没法建立集群
daemonize yes //redis后台运行
pidfile /var/run/redis_7000.pid //pidfile文件对应7000,7001,7002
cluster-enabled yes //开启集群 把注释#去掉
cluster-config-file nodes_7000.conf //集群的配置 配置文件首次启动自动生成 7000,7001,7002
cluster-node-timeout 15000 //请求超时 默认15秒，可自行设置
appendonly yes //aof日志开启 有须要就开启，它会每次写操做都记录一条日志

• 接着在另一台机器上（192.168.31.210），的操做重复以上三步，只是把目录改成700三、700四、7005，对应的配置文件也按照这个规则修改便可

5. 启动各个节点

第一台机器上执行
redis-server redis_cluster/7000/redis.conf
redis-server redis_cluster/7001/redis.conf
redis-server redis_cluster/7002/redis.conf

另一台机器上执行
redis-server redis_cluster/7003/redis.conf
redis-server redis_cluster/7004/redis.conf
redis-server redis_cluster/7005/redis.conf

6. 检查 redis 启动状况

##一台机器<br>ps -ef | grep redis
root      61020      1  0 02:14 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7000 [cluster]    
root      61024      1  0 02:14 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7001 [cluster]    
root      61029      1  0 02:14 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7002 [cluster]    
 
netstat -tnlp | grep redis
tcp        0      0 127.0.0.1:17000             0.0.0.0:*                   LISTEN      61020/redis-server 
tcp        0      0 127.0.0.1:17001             0.0.0.0:*                   LISTEN      61024/redis-server 
tcp        0      0 127.0.0.1:17002             0.0.0.0:*                   LISTEN      61029/redis-server 
tcp        0      0 127.0.0.1:7000              0.0.0.0:*                   LISTEN      61020/redis-server 
tcp        0      0 127.0.0.1:7001              0.0.0.0:*                   LISTEN      61024/redis-server 
tcp        0      0 127.0.0.1:7002              0.0.0.0:*                   LISTEN      61029/redis-server
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
    
##另一台机器
ps -ef | grep redis
root       9957      1  0 02:32 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7003 [cluster]
root       9964      1  0 02:32 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7004 [cluster]
root       9971      1  0 02:32 ?        00:00:01 redis-server 127.0.0.1:7005 [cluster]
root      10065   4744  0 02:38 pts/0    00:00:00 grep --color=auto redis
netstat -tlnp | grep redis
tcp        0      0 127.0.0.1:17003         0.0.0.0:*               LISTEN      9957/redis-server 1
tcp        0      0 127.0.0.1:17004         0.0.0.0:*               LISTEN      9964/redis-server 1
tcp        0      0 127.0.0.1:17005         0.0.0.0:*               LISTEN      9971/redis-server 1
tcp        0      0 127.0.0.1:7003          0.0.0.0:*               LISTEN      9957/redis-server 1
tcp        0      0 127.0.0.1:7004          0.0.0.0:*               LISTEN      9964/redis-server 1
tcp        0      0 127.0.0.1:7005          0.0.0.0:*               LISTEN      9971/redis-server 1 

7.建立集群

Redis 官方提供了 redis-trib.rb 这个工具，就在解压目录的 src 目录中，第三步中已将它复制到 /usr/local/bin 目录中，能够直接在命令行中使用了。使用下面这个命令便可完成安装。

redis-trib.rb  create  --replicas  1  192.168.31.245:7000 192.168.31.245:7001  192.168.31.245:7002 192.168.31.210:7003  192.168.31.210:7004  192.168.31.210:7005

其中，前三个 ip:port 为第一台机器的节点，剩下三个为第二台机器。

等等，出错了。这个工具是用 ruby 实现的，因此须要安装 ruby。安装命令以下：

yum -y  install  ruby ruby-devel rubygems rpm-build

gem install redis

以后再运行 redis-trib.rb 命令，会出现以下提示：

输入 yes 便可，而后出现以下内容，说明安装成功。

　　

8. 集群验证

在第一台机器上链接集群的7002端口的节点，在另一台链接7005节点，链接方式为 redis-cli -h 192.168.31.245 -c -p 7002  ,加参数 -C 可链接到集群，由于上面 redis.conf 将 bind 改成了ip地址，因此 -h 参数不能够省略。

在7005节点执行命令  set hello world ，执行结果以下：

 

而后在另一台7002端口，查看 key 为 hello 的内容， get hello  ，执行结果以下：

说明集群运做正常。

简单说一下原理

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，集群中的每一个节点都是平等的关系，都是对等的，每一个节点都保存各自的数据和整个集群的状态。每一个节点都和其余全部节点链接，并且这些链接保持活跃，这样就保证了咱们只须要链接集群中的任意一个节点，就能够获取到其余节点的数据。

Redis 集群没有并使用传统的一致性哈希来分配数据，而是采用另一种叫作哈希槽 (hash slot)的方式来分配的。redis cluster 默认分配了 16384 个slot，当咱们set一个key 时，会用CRC16算法来取模获得所属的slot，而后将这个key 分到哈希槽区间的节点上，具体算法就是：CRC16(key) % 16384。因此咱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，而后在这个 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 挂掉以后，才会启动一个对应的 salve 节点，充当 master 。

须要注意的是：必需要3个或以上的主节点，不然在建立集群时会失败，而且当存活的主节点数小于总节点数的一半时，整个集群就没法提供服务了。