本文来自我的github pages博客http://galengao.github.io/ 即www.gaohuirong.cn
[参考:]http://blog.csdn.net/zhu_tianwei/article/details/44928779
Redis3.0 最大的特点就是有了cluster的能力,使用redis-trib.rb工具可以轻松构建Redis Cluster。Redis Cluster采用无中心结构,每个节点保存数据和整个集群状态,每个节点都和其他所有节点连接。节点之间使用gossip协议传播信息以及发现新节点,这种结构和Cassandra很相似,Cassandra节点可以转发请求。Redis集群中节点不作为client请求的代理,client根据node返回的错误信息重定向请求。
集群特性
1.数据可以在cluster的多个node之间进行共享;2.一次请求处理多批key的命令将不再被支持,因为这些命令处理的key可能在不同的node之间,使用了它们反而会降低cluster的性能;
3.提供高HA,即某个node failed后cluster依旧提供高可用性。
cluster提供如下能力保证:
1.在cluster内自动把数据划分到不同的set上;
2.当集群中一小群机器出现网络故障时或者其他种类的failure时,cluster要保证系统继续可用;
redis的每个node启动后占用两个port 6379 & 16379。redis通过port 6379继续对client提供服务,client通过redis独有的文本协议与node进行通信,所以这个port被成为client port or command port。redis node通过port 16379与cluster内部的其他node进行二进制形式的通信,所以被称为data port or bus port。通过port 16379,node之间进行 failure detection(探活)、configure update(配置更新)、failure authorization(失败确认)。如果node使用别的端口作为command port,那么data port 一定是command port + 10000。 两个不同的cluster之间也可以通过data port进行data migration。
# 分片 redis cluster内部没用提供一致性hash算法来保证集群的可伸缩能力,而是通过简单的crc16 hash算法来进行sharding,所以它最多提供16384个slot。如果cluster有三个node,分别为 A and B and C,则A负责0 - 5500 slots,B负责5501 - 11000 slots,C负责11001 - 16383 slots。进行扩容的时候,就得在不同的node之间进行slots的迁移,不需要关机,也不会出现服务不可用现象。
cluster内部每个node(也成为一个instance)由一个master和多个slave构成,当master fail的时候,可以通过选举机制选出一个slave代替master。
Redis Cluster不提供强一致性。例如cluster接受了一个写请求,给client返回ok,这个写请求的内容也可能丢失。因为其写流程如下:
1 master B接受了一个写请求;
2 B写成功,返回ok给client;
3 B把数据广播给slaves(B1、B2、B3)
如果第二步执行完毕后,B crash了,则会发生数据不一致现象。这与传统的DBMS类似,它们接收了写请求后,每隔1S才会把数据写入disk,这么做也是在性能和一致性之间做一个平衡。
如果用户对数据的一致性要求比较高,Redis可能也会兼顾这种需求,将来会提供相应的选项,让redis中的slave没用成功的接受数据之前不会给client返回ok给client。即先执行step 3,然后再执行step 2。
一致性还有一种场景。假设有client Z,与cluster内各个node A and B and C,以及各个node的replica A1 and B1 and C1,Z与B之间连接正常,但是B与B1以及cluster内其他nodes连接失败。如果Z发起write request,那么B会给他返回ok,但是B1无法获取到相应的数据,这就要求写的时候也要把node与cluster内其他的成员的探活也要考虑在内。基本要求就是,写时间周期要大于探活时间周期(node timeout)。当node B timeout之后,master B会自动进入failing状态,拒绝外部client的连接请求,而cluster则会选出slave B1来代替B。
安装配置redis3.2
安装ruby环境
由于通过redis-trib.rb工具构建Redis Cluster,需要rudy环境,执行如下命令安装:
yum -y install zlib ruby rubygems
安装ruby 的redis库:
gem install redis
安装配置redis3.2
这里我用两台服务器,6个节点,互为主从,即3个主节点3个从节点192.168.10.120和192.168.10.121
分别在两台上安装redis
wget http://download.redis.io/releases/redis-3.2.0.tar.gz tar -zxvf redis-3.2.0.tar.gz mkdir redis cd redis-3.2.0 make PREFIX=/usr/local/redis make PREFIX=/usr/local/redis install
将集群工具复制到/usr/local/redis/bin下
cp /usr/local/redis-3.2.0/src/redis-trib.rb /usr/local/redis/bin/
创建数据配置目录
mkdir -p /usr/local/redis/{conf,data,logs}
两台都配置
cd /usr/local/redis cp /usr/local/redis-3.2.0/redis.conf ./conf/redis-6380.conf cp /usr/local/redis-3.2.0/redis.conf ./conf/redis-6381.conf cp /usr/local/redis-3.2.0/redis.conf ./conf/redis-6382.conf
分别在两台服务器上修改这三个文件,如下,仅仅改对应的端口数字即可:
# 基本配置 daemonize yes pidfile /usr/local/redis/data/redis-6380.pid port 6380 bind 192.168.10.120 unixsocket /usr/local/redis/data/redis-6380.sock unixsocketperm 700 timeout 300 loglevel verbose logfile /usr/local/redis/logs/redis-6380.log databases 16 dbfilename dump-6380.rdb dir /usr/local/redis/data/ # aof持久化 appendonly yes appendfilename appendonly-6380.aof appendfsync everysec no-appendfsync-on-rewrite yes auto-aof-rewrite-percentage 80-100 auto-aof-rewrite-min-size 64mb lua-time-limit 5000 # 集群配置 cluster-enabled yes cluster-config-file /usr/local/redis/data/nodes-6380.conf cluster-node-timeout 5000
启动
分别把每个节点都启动起来
./bin/redis-server ./conf/redis-6380.conf ;tail -f logs/redis-6380.log ./bin/redis-server ./conf/redis-6381.conf ;tail -f logs/redis-6381.log ./bin/redis-server ./conf/redis-6382.conf ;tail -f logs/redis-6382.log # 查看是否都启动了 ps -ef |grep redis
创建集群
./bin/redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.10.120:6380 192.168.10.120:6381 192.168.10.120:6382 192.168.10.121:6380 192.168.10.121:6381 192.168.10.121:6382