Redis集群安装之主从集群

梦里梦外; 2024-03-17 09:23 175阅读 0赞

## 1.主从集群 ##

`Redis`有三种集群模式，分别是：主从模式、哨兵模式、`Cluster`模式。`Rdis`最开始使用主从模式做集群，若`master`宕机需要手动配置`slave`转为`master`；后来为了高可用提出来哨兵模式，该模式下有一个哨兵监视`master`和`slave`，若`master`宕机可自动将`slave`转为`master`，但它也有一个问题，就是不能动态扩充；所以在`3.x`提出`cluster`集群模式。

### 1.1.主从模式介绍 ###

主从模式是三种模式中最简单的，在主从复制中，数据库分为两类：主数据库（`master`）和从数据库（`slave`）。

其中主从复制有如下特点：

*  主数据库可以进行读写操作，当读写操作导致数据变化时会自动将数据同步给从数据库
 *  复制的数据流是单向的，只能由主节点复制到从节点。
 *  从数据库一般都是只读的，并且接收主数据库同步过来的数据
 *  一个`master`可以拥有多个`slave`，但是一个`slave`只能对应一个`master`
 *  `slave`挂了不影响其他`slave`的读和`master`的读和写，重新启动后会将数据从`master`同步过来
 *  `master`挂了以后，不影响`slave`的读，但`redis`不再提供写服务，`master`重启后`redis`将重新对外提供写服务
 *  `master`挂了以后，不会在`slave`节点中重新选一个`master`

### 1.2.工作机制 ###

当`slave`启动后，主动向`master`发送`SYNC`命令。`master`接收到`SYNC`命令后在后台保存快照（`RDB`持久化）和缓存保存快照这段时间的命令，然后将保存的快照文件和缓存的命令发送给`slave`。`slave`接收到快照文件和命令后加载快照文件和缓存的执行命令。复制初始化后，`master`每次接收到的写命令都会同步发送给`slave`，保证主从数据一致性。

## 2.`Redis`主从集群搭建 ##

### 2.1.集群结构 ###

搭建的主从集群结构如图：

![在这里插入图片描述][510fdfbf15464d5a8c5c232efb13bfab.png_pic_center]

共包含三个节点，一个主节点，两个从节点。

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：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th align="center"><code>IP</code></th> 
   <th align="center"><code>PORT</code></th> 
   <th align="center">角色</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td align="center">10.0.10.16</td> 
   <td align="center">7001</td> 
   <td align="center"><code>master</code></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">10.0.10.16</td> 
   <td align="center">7002</td> 
   <td align="center"><code>slave</code></td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td align="center">10.0.10.16</td> 
   <td align="center">7003</td> 
   <td align="center"><code>slave</code></td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 2.2.准备实例和配置 ###

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/home目录
    cd /home
    # 创建目录
    mkdir 7001 7002 7003

如图：

![在这里插入图片描述][e96aa1bf1ed84612ac82c040c689644c.png_pic_center]

2）恢复原始配置

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

![在这里插入图片描述][132011dfcf4d4402a2c0530ec41d1d86.png_pic_center]

![在这里插入图片描述][a683583b830a4fc2986867afab9a574b.png_pic_center]

3）拷贝配置文件到每个实例目录

然后将`redis-6.2.4/redis.conf`文件拷贝到三个目录中（在`/home`目录执行下列命令）：

# 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

![在这里插入图片描述][abfa16ca3bc9455eb16a148c8d196a18.png_pic_center]

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`/home`目录执行下列命令）：

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

![在这里插入图片描述][ad2477d23b324636abe9bb7efc4efd64.png_pic_center]

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 10.0.10.16

每个目录都要改，我们一键完成修改（在`/home`目录执行下列命令）：

# 逐一执行
    sed -i '1a replica-announce-ip 10.0.10.16' 7001/redis.conf
    sed -i '1a replica-announce-ip 10.0.10.16' 7002/redis.conf
    sed -i '1a replica-announce-ip 10.0.10.16' 7003/redis.conf
    
    # 或者一键修改
    printf '%s\n' 7001 7002 7003 | xargs -I{} -t sed -i '1a replica-announce-ip 10.0.10.16' {}/redis.conf

![在这里插入图片描述][1ba6023f280d4b8b9da898a6de421665.png_pic_center]

### 2.3.启动 ###

为了方便查看日志，我们打开3个`ssh`窗口，分别启动3个`redis`实例，启动命令：

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

启动后：

![在这里插入图片描述][11d7ecd6eda14eefb1da01c225858cd4.png_pic_center]

如果要一键停止，可以运行下面命令（如果有认证密码，该命令失效）：

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

有认证密码命令：

printf '%s\n' 7001 7002 7003 | xargs -I{} -t redis-cli -p {} shutdown -a 123456

![在这里插入图片描述][7514afe8761644f7a264f8977355ac8b.png_pic_center]  
如果上述方式都没有成功停止`redis`，则可以使用`kill -9 PID` 杀死`redis`进程。

### 2.4.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：`replicaof <masterip> <masterport>`
 *  使用`redis-cli`客户端连接到`redis`服务，执行`replicaof`命令（重启后失效）：
    
        replicaof <masterip> <masterport>

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

如果`master`有密码认证，需要开启：

masterauth <master-password>

7002、7003 修改如下配置：

replicaof 10.0.10.16 7001
    
    masterauth 123456

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：

![在这里插入图片描述][ee489eb45d8d479b95cfbe2fc201293e.png_pic_center]

### 2.5.测试 ###

执行下列操作以测试：

*  利用`redis-cli`连接7001，执行`set test 'wo ai beijing tian an men.'`
 *  利用`redis-cli`连接7002，执行`get test`，再执行`set id 7002`
 *  利用`redis-cli`连接7003，执行`get test`，再执行`set id 7003`

![在这里插入图片描述][6267bc4d2409420499fd5f6f3fa7866f.png_pic_center]

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。

![在这里插入图片描述][d86f73edb8cc477bba360ac0f5c10a0b.png_pic_center]

[510fdfbf15464d5a8c5c232efb13bfab.png_pic_center]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/03/17/242e1b6f0c4b4a8cbdc769fb0244dda4.png
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