【Redis】浅谈Redis-集群（Cluster）

我会带着你远行 2023-10-11 23:54 86阅读 0赞

#### 文章目录 ####

*  前言
 *  1、集群实现
 *   *  1.1 创建cluster目录，并将redis.conf复制到该文件夹
     *  1.2 复制redis.conf，并进行配置
     *  1.3 启动redis，查看启动状态
     *  1.4 合成集群
     *  1.5 查看集群
     *  1.6 集群读写操作
 *  2、SpringBoot整合redis集群
 *   *  2.1 引入包
     *  2.2 设置配置
     *  2.3 使用RedisTemplate工具
 *  总结

## 前言 ##

下面我们来看看redis的集群实现。  
redis集群，即对redis的一种水平扩容，主要解决并发写量太大有性能瓶颈，单台redis容量限制的问题。  
![在这里插入图片描述][df531e2d81fb47eeb521ec6d38c17803.png]

n>3：一个集群至少有3个master，新master的选举需要大于半数的集群master节点同意才能选举成功，如果只有两个master节点，其中一个宕机了，达不到选举新master的条件。

## 1、集群实现 ##

我们以三主三从来实现redis集群，对redis.conf进行配置，端口选择：6379,6380,6381,6389,6390,6391。

### 1.1 创建cluster目录，并将redis.conf复制到该文件夹 ###

mkdir cluster
    cp /usr/local/redis/redis-6.2.1/redis.conf /opt/cluster/

### 1.2 复制redis.conf，并进行配置 ###

cp /opt/cluster/redis.conf /opt/cluster/redis-6379.conf
    vim redis-6379.conf
    
    
    daemonize yes
    bind 192.168.23.102
    dir /opt/cluster/
    port 6379
    dbfilename dump_6379.rdb
    pidfile /var/run/redis_6379.pid
    logfile "./log-6379.log"
    
    
    # 开启集群设置
    cluster-enabled yes
    # 设置节点配置文件
    cluster-config-file node-6379.conf
    # 设置节点失联时间，超过该时间(毫秒)，集群自动进行主从切换
    cluster-node-timeout 15000

其他节点的redis.conf一次进行配置，只需要将其中的端口号改成相应端口就可以了。

### 1.3 启动redis，查看启动状态 ###

redis-server /opt/cluster/redis-6379.conf

其他端口的redis按照上述命令启动就OK。  
![在这里插入图片描述][e42c236f172b48df8c3459145ea377dd.png]

出现如图，则证明正常启动。

### 1.4 合成集群 ###

进入redis的src目录执行`redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 ip:端口`，合成集群

redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.23.102:6379 192.168.23.102:6380 192.168.23.102:6381 192.168.23.102:6389 192.168.23.102:6390 192.168.23.102:6391

![在这里插入图片描述][107e7527b19f4672b807d9b10801e5c7.png]

回车后执行，在执行过程中会让我们确定是否同意这样的分配，输入：yes即可。等待程序执行完成，集群也就创建成功。

### 1.5 查看集群 ###

进入redis中，使用cluster nodes来查看集群信息。

redis-cli -h 192.168.23.102 -p 6379 
    
    
    cluster nodes

![在这里插入图片描述][df9011d4a9444012a987ed1e8107cc2a.png]  
如图：我们可以看到各个redis节点的角色，同时在slave节点上附带了对应master的id，例如：slave6390上附带的master节点的id：159b9f1162492aef8cfb3b81c72dd7d2c87ba339，而这个id对应的master就是6380。

### 1.6 集群读写操作 ###

我们使用`redis-cli -h 192.168.23.102 -p 6379` 进入的redis中，使用set name jiashn来写入数据。

我们发现，写入数据是redis报错了，告诉我们moved到6380。  
这是因为在cluster中存在槽（slots）概念。redis集群将内部划分成16384个slots（插槽），合并成集合的时候，会将每个slots映射到一个master上。例如：上面的三个master，映射范围如下：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="left">Redis主节点</th> 
   <th align="left">插槽（slots）范围</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="left">master1</td> 
   <td align="left">（6379）[0-5460] 0是开始位置，表示第一个插槽</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">master2</td> 
   <td align="left">（6380）[5460-10922]</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">master3</td> 
   <td align="left">（6381）[10922-16383]</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="left">slave1，slave2，slave3</td> 
   <td align="left">从节点没有插槽，slave是用来对master做替补</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

而每个写入数据的key通过`CRC16(key)%16384`运算后得到slots的位置，然后根据slots与master的映射关系找到对应的redis节点，然后将数据写入的对应的master中。  
如果需要在集群中读写数据，不出现上面的报错问题，那么在进入对应端口redis时在redis-cli后加上-c，即`redis-cli -c -h 192.168.23.102 -p 6379`。  
![在这里插入图片描述][63c1add57dae4f998c3d949219bb51ed.png]

从图中我们可以看到，读写入数据成功了，也提示我们slot的值，以及对应master。

**注1**：在同一个slot下，不能使用多键值操作，例如：mset key1 value1 key2 value2

可以通过\{\}来定义组的概念，从而使key中\{\}内相同的键值放在同一个slot中。例如：mset key1\{g1\} jiashn key2\{g1\} queena

**注2**：如果一段插槽的master都宕机了，redis服务会继续吗？  
这取决于cluster-requure-full-coverage参数值：  
yes：默认，整个集群都无法提供服务  
no：宕机部分的插槽不能使用，其他槽位正常使用

## 2、SpringBoot整合redis集群 ##

### 2.1 引入包 ###

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

### 2.2 设置配置 ###

# 集群节点(host:port)，多个之间用逗号隔开
    spring.redis.cluster.nodes=192.168.23.102:6379,192.168.23.102:6380,192.168.23.102:6381,192.168.23.102:6389,192.168.23.102:6390,192.168.23.102:6391
    # 连接超时时间（毫秒）
    spring.redis.timeout=60000

### 2.3 使用RedisTemplate工具 ###

@Autowired
    private RedisTemplate<String, String> redisTemplate;
    
    // 用下面5个对象来操作对应的类型
    this.redisTemplate.opsForValue(); //提供了操作string类型的所有方法
    this.redisTemplate.opsForList(); // 提供了操作list类型的所有方法
    this.redisTemplate.opsForSet(); //提供了操作set的所有方法
    this.redisTemplate.opsForHash(); //提供了操作hash表的所有方法
    this.redisTemplate.opsForZSet(); //提供了操作zset的所有方法

## 总结 ##

上述就是Redis的集群实现，可能存在不详细的地方，请大家多多指出。同时也希望对大家理解redis有所帮助。

[df531e2d81fb47eeb521ec6d38c17803.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/df531e2d81fb47eeb521ec6d38c17803.png
[e42c236f172b48df8c3459145ea377dd.png]: https://img-blog.csdnimg.cn/e42c236f172b48df8c3459145ea377dd.png
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