Redis 集群搭建詳細指南

先有雞還是先有蛋？

最近有朋友問了一個問題，說畢業(yè)后去大城市還是小城市？去大公司還是小公司？我的回答都是大城市！大公司！
為什么這么說呢，你想一下，無論女孩男孩找朋友都喜歡找個子高胸大的。同樣的道理嘛，「大」總有大的好。
當(dāng)然，如果你要有能力找一個胸大個子高就更完美了。

Redis 集群簡介

Redis 是一個開源的 key-value 存儲系統(tǒng)，由于出眾的性能，大部分互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)都用來做服務(wù)器端緩存。Redis 在3.0版本前只支持單實例模式，雖然支持主從模式、哨兵模式部署來解決單點故障，但是現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)動輒大幾百G的數(shù)據(jù)，可完全是沒法滿足業(yè)務(wù)的需求，所以，Redis 在 3.0 版本以后就推出了集群模式。

Redis 集群采用了P2P的模式，完全去中心化。Redis 把所有的 Key 分成了 16384 個 slot，每個 Redis 實例負責(zé)其中一部分 slot 。集群中的所有信息（節(jié)點、端口、slot等），都通過節(jié)點之間定期的數(shù)據(jù)交換而更新。
Redis 客戶端可以在任意一個 Redis 實例發(fā)出請求，如果所需數(shù)據(jù)不在該實例中，通過重定向命令引導(dǎo)客戶端訪問所需的實例。

隨隨便便搭建一個集群

安裝部署任何一個應(yīng)用其實都很簡單，只要安裝步驟一步一步來就行了。下面說一下 Redis 集群搭建規(guī)劃，由于集群至少需要6個節(jié)點（3主3從模式），所以，沒有這么多機器給我玩，我本地也起不了那么多虛擬機（電腦太爛），現(xiàn)在計劃是在一臺機器上模擬一個集群，當(dāng)然，這和生產(chǎn)環(huán)境的集群搭建沒本質(zhì)區(qū)別。

我現(xiàn)在就要在已經(jīng)有安裝了 Redis 的一個 CentOS 下開始進行集群搭建，如果你還不是很清楚 Linux 下如何安裝 Redis ，可以去看這一篇文章《了解一下 Redis 并在 CentOS 下進行安裝配置》。請注意，下面所有集群搭建環(huán)境都基于已安裝好的 Redis 做的。

1.創(chuàng)建文件夾
我們計劃集群中 Redis 節(jié)點的端口號為 9001-9006 ，端口號即集群下各實例文件夾。數(shù)據(jù)存放在 端口號/data 文件夾中。

mkdir /usr/local/redis-cluster
cd redis-cluster/
mkdir -p 9001/data 9002/data 9003/data 9004/data 9005/data 9006/data

2.復(fù)制執(zhí)行腳本
在 /usr/local/redis-cluster 下創(chuàng)建 bin 文件夾，用來存放集群運行腳本，并把安裝好的 Redis 的 src 路徑下的運行腳本拷貝過來?？疵睿?/p>

mkdir redis-cluster/bin
cd /usr/local/redis/src
cp mkreleasehdr.sh redis-benchmark redis-check-aof redis-check-dump redis-cli redis-server redis-trib.rb /usr/local/redis-cluster/bin

3.復(fù)制一個新 Redis 實例
我們現(xiàn)在從已安裝好的 Redis 中復(fù)制一個新的實例到 9001 文件夾，并修改 redis.conf 配置。

cp /usr/local/redis/* /usr/local/redis-cluster/9001

注意，修改 redis.conf 配置和單點唯一區(qū)別是下圖部分，其余還是常規(guī)的這幾項：

port 9001（每個節(jié)點的端口號）
daemonize yes
bind 192.168.119.131（綁定當(dāng)前機器 IP）
dir /usr/local/redis-cluster/9001/data/（數(shù)據(jù)文件存放位置）
pidfile /var/run/redis_9001.pid（pid 9001和port要對應(yīng)）
cluster-enabled yes（啟動集群模式）
cluster-config-file nodes9001.conf（9001和port要對應(yīng)）
cluster-node-timeout 15000
appendonly yes

集群搭建配置重點就是取消下圖中的這三個配置：

4.再復(fù)制出五個新 Redis 實例
我們已經(jīng)完成了一個節(jié)點了，其實接下來就是機械化的再完成另外五個節(jié)點，其實可以這么做：把 9001 實例 復(fù)制到另外五個文件夾中，唯一要修改的就是 redis.conf 中的所有和端口的相關(guān)的信息即可，其實就那么四個位置。開始操作，看圖：

\cp -rf /usr/local/redis-cluster/9001/* /usr/local/redis-cluster/9002
\cp -rf /usr/local/redis-cluster/9001/* /usr/local/redis-cluster/9003
\cp -rf /usr/local/redis-cluster/9001/* /usr/local/redis-cluster/9004
\cp -rf /usr/local/redis-cluster/9001/* /usr/local/redis-cluster/9005
\cp -rf /usr/local/redis-cluster/9001/* /usr/local/redis-cluster/9006

\cp -rf 命令是不使用別名來復(fù)制，因為 cp 其實是別名 cp -i，操作時會有交互式確認，比較煩人。

5.修改 9002-9006 的 redis.conf 文件
其實非常簡單了，你通過搜索會發(fā)現(xiàn)其實只有四個點需要修改，我們?nèi)痔鎿Q下吧，進入相應(yīng)的節(jié)點文件夾，做替換就好了。命令非常簡單，看圖：

vim redis.conf
:%s/9001/9002g

回車后，就會有替換幾個地方成功的提示，不放心可以手工檢查下：

其實我們也就是替換了下面這四行：

port 9002
dir /usr/local/redis-cluster/9002/data/
cluster-config-file nodes-9002.conf
pidfile /var/run/redis_9002.pid

到這里，我們已經(jīng)把最基本的環(huán)境搞定了，接下來就是啟動了。

其實我們已經(jīng)幾乎搭建好了

1.啟動 9001-9006 六個節(jié)點
少廢話，直接看圖：

/usr/local/bin/redis-server /usr/local/redis-cluster/9001/redis.conf 
/usr/local/bin/redis-server /usr/local/redis-cluster/9002/redis.conf 
/usr/local/bin/redis-server /usr/local/redis-cluster/9003/redis.conf 
/usr/local/bin/redis-server /usr/local/redis-cluster/9004/redis.conf 
/usr/local/bin/redis-server /usr/local/redis-cluster/9005/redis.conf 
/usr/local/bin/redis-server /usr/local/redis-cluster/9006/redis.conf

可以檢查一下是否啟動成功：ps -el | grep redis
看的出來，六個節(jié)點已經(jīng)全部啟動成功了。

2.隨便找一個節(jié)點測試試

/usr/local/redis-cluster/bin/redis-cli -h 192.168.119.131 -p 9001

set name mafly

連接成功了，但好像報錯了阿？？？
(error) CLUSTERDOWN Hash slot not served（不提供集群的散列槽），這是什么鬼？
這是因為雖然我們配置并啟動了 Redis 集群服務(wù)，但是他們暫時還并不在一個集群中，互相直接發(fā)現(xiàn)不了，而且還沒有可存儲的位置，就是所謂的slot（槽）。

3.安裝集群所需軟件
由于 Redis 集群需要使用 ruby 命令，所以我們需要安裝 ruby 和相關(guān)接口。

yum install ruby
yum install rubygems
gem install redis

這才是真正的創(chuàng)建集群

先不廢話，直接敲命令：

/usr/local/redis-cluster/bin/redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.119.131:9001 192.168.119.131:9002 192.168.119.131:9003 192.168.119.131:9004 192.168.119.131:9005 192.168.119.131:9006

簡單解釋一下這個命令：調(diào)用 ruby 命令來進行創(chuàng)建集群，--replicas 1 表示主從復(fù)制比例為 1:1，即一個主節(jié)點對應(yīng)一個從節(jié)點；然后，默認給我們分配好了每個主節(jié)點和對應(yīng)從節(jié)點服務(wù)，以及 solt 的大小，因為在 Redis 集群中有且僅有 16383 個 solt ，默認情況會給我們平均分配，當(dāng)然你可以指定，后續(xù)的增減節(jié)點也可以重新分配。

M: 10222dee93f6a1700ede9f5424fccd6be0b2fb73 為主節(jié)點Id

S: 9ce697e49f47fec47b3dc290042f3cc141ce5aeb 192.168.119.131:9004 replicates 10222dee93f6a1700ede9f5424fccd6be0b2fb73 從節(jié)點下對應(yīng)主節(jié)點Id

目前來看，9001-9003 為主節(jié)點，9004-9006 為從節(jié)點，并向你確認是否同意這么配置。輸入 yes 后，會開始集群創(chuàng)建。

上圖則代表集群搭建成功啦?。?！

驗證一下：
依然是通過客戶端命令連接上，通過集群命令看一下狀態(tài)和節(jié)點信息等。

/usr/local/redis-cluster/bin/redis-cli -c -h 192.168.119.131 -p 9001
cluster info
cluster nodes

通過命令，可以詳細的看出集群信息和各個節(jié)點狀態(tài)，主從信息以及連接數(shù)、槽信息等。這么看到，我們已經(jīng)真的把 Redis 集群搭建部署成功啦！

設(shè)置一個 mafly：
你會發(fā)現(xiàn)，當(dāng)我們 set name mafly 時，出現(xiàn)了 Redirected to slot 信息并自動連接到了9002節(jié)點。這也是集群的一個數(shù)據(jù)分配特性，這里不詳細說了。

總結(jié)一下

這一篇 Redis 集群部署搭建的文章真的是一步一步的走下來的，只要你安裝我的步驟來，就保證你能成功搭建一個 Redis 集群玩玩，也可以這么說，除了步驟繁瑣外，幾乎不存在技術(shù)含量，估計能看完的人都感覺累

接下來可能就是動態(tài)擴容、增加節(jié)點和減少節(jié)點，重新分配槽大小等，當(dāng)然，還有最重要的就是怎么和我們程序結(jié)合起來，以及如何更好的把 Redis 緩存集群發(fā)揮出應(yīng)有的效果，這些才是最重要的。