Redis 集群搭建

大家好，又见面了，我是你们的朋友全栈君。

前言

最近通过看视频学习了一下 Redis，前天使用 CentOS 7 配置了一下 Redis 4.0.9 单机版（相关链接：CentOS 7 配置 Redis 4.0.9），今天则通过之前的笔记，视频以及 redis 官网上集群搭建的教程（https://redis.io/topics/cluster-tutorial）的资料来搭建一下 Redis 集群。

本次则是在上次 CentOS 7 配置 Redis 4.0.9 的环境下继续搭建集群

配置运行在集群模式的 Redis 实例

最少选项的集群的配置文件：

# 端口号
port 7000
# 开启集群模式
cluster-enabled yes
# 设置保存节点配置文件的路径，默认值为 nodes.conf。节点配置文件无须人为修改
cluster-config-file nodes.conf
# 设置节点超时时间
cluster-node-timeout 5000
# 设置是否开启 aof 模式，对数据库完整性要求比较高可以开启
appendonly no

为了外部访问，需要配置一下 IP 地址以及关闭防火墙。例如 bind 192.168.229.162来绑定 IP 地址。这里我以我运行 Redis 实例的虚拟机的 IP 地址为例。CentOS 7 停止防火墙：systemctl stop firewalld.service；禁止防火墙开机启动：systemctl disable firewalld.service

Redis 持久化方案有两种，默认开启的是 rdb 模式，定期把内存中的数据保存到磁盘；另一种则是 aof 模式，会频繁进行保存，会影响性能。自己练手时，推荐使用 rdb 模式即可。

顺带记得设置一下后端启动，代码如下：

# 设置为后端启动
daemonize yes

我的配置如下：

# IP
bind 192.168.229.162
# 端口号
port 7001
# 开启集群模式
cluster-enabled yes
# 设置保存节点配置文件的路径，默认值为 nodes.conf。节点配置文件无须人为修改
cluster-config-file nodes.conf
# 设置节点超时时间
cluster-node-timeout 5000
# 设置是否开启 aof 模式，对数据库完整性要求比较高可以开启
appendonly no
# 设置为后端启动
daemonize yes

配置集群前期准备

集群正常运行至少需要 3个节点，不过刚开始使用集群功能时，推荐使用 6个节点：3个主节点，3个从节点。

集群正常运行至少需要 3个节点，是因为 Redis 集群有个投票机制（容错机制），来判断某个节点是否挂了，当超过半数认为该节点挂了，则认定该节点挂了，此时则切换到该节点的从节点。

如上，若一个节点挂了，找不到从节点，无法切换，则数据不完整，则整个 Redis 集群就挂了。故为了实现高可用，每个节点至少配置一个从节点。

在 /usr/local 下创建文件夹 redis-cluster-test。使用命令：mkdir redis-cluster-test。然后在 redis-cluster-test 下创建六个以端口号为名字的子目录

cd redis-cluster-test
mkdir 7000 7001 7002 7003 7004 7005

在这六个子目录之中，各创建一个 redis.conf 配置文件，配置内容为上面最少选项的集群的配置文件，端口改为对应的目录名字。或者是从 Redis 源码里面拷贝一份 redis.conf 配置文件出来并修改对应的参数。

将编译好的 redis-server（从上回配置单机版 redis 的文件夹下拷贝，路径为 /usr/local/redis/bin 下）可执行文件复制到 redis-cluster-test 文件夹下，使用以下命令，分别开启实例：

cd 7000
../redis-server ./redis.conf

因为 nodes.conf 文件不存在，所以每个节点都为它自身指定了一个新的 ID

当然，我们可以写一个脚本文件，来一键开启 6个 Redis 实例。在 redis-cluster-test 文件夹下，运行命令：vi start-all.sh，会自动在 redis-cluster-test 文件夹下生成一个 start-all.sh 文件，在里面输入以下代码：

cd 7000
../redis-server ./redis.conf
cd ..
cd 7001
../redis-server ./redis.conf
cd ..
cd 7002
../redis-server ./redis.conf
cd ..
cd 7003
../redis-server ./redis.conf
cd ..
cd 7004
../redis-server ./redis.conf
cd ..
cd 7005
../redis-server ./redis.conf
cd ..

然后保存退出即可（按 ESC 键后，输入:wq，回车即可），保存后对该脚本文件进行授权：chmod u+x start-all.sh。（同理，我们也可以配置一个关闭 redis 服务的脚本，先从之前的 /usr/local/redis/bin 中拷贝 redis-cli 来关闭，参考之前配置单机版 redis 的文章）

运行命令：./start-all.sh，此时，我们通过查看进程（命令：ps aux|grep redis），可以看到运行着 6个 Redis 实例。

搭建集群

Ruby 环境

官方默认提供了 Redis 集群命令行工具 redis-trib.rb。redis-trib.rb 位于 Redis 源码的 src 文件夹中，它是一个 Ruby 程序，这个程序通过向实例发送特殊命令来完成创建新集群，检查集群，或者对集群进行重新分片（reshared）等工作。

为了方便之后的使用，我们可以使用命令将它复制到 redis-cluster-test 文件夹之中。进入 Redis （之前，我们是将源码从本地上传到虚拟机中的 root 目录下，路径为 /root/redis-4.0.9）源码的 src 文件夹后，使用命令：cp redis-trib.rb /usr/local/redis-cluster-test

因为这是个 Ruby 程序，所以我们需要先配置一下 Ruby 环境和 redis-trib.rb 脚本运行使用的包（redis-X.X.X.gem，官方地址：https://rubygems.org/gems/redis）。这之间走了一些弯路，这里就不细讲了。

进入 /usr/local/redis-cluster-test，通过命令配置 Redis 集群：

./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.229.162:7000 192.168.229.162:7001 192.168.229.162:7002 192.168.229.162:7003 192.168.229.162:7004 192.168.229.162:7005

注：参数 –replicas 1 表示为集群中的每个主节点创建一个从节点，之后跟着是这个集群实例的地址列表，先是主节点，然后是从节点。

其中会让你确认配置是否有问题，输入 yes 即可。redis-trib.rb 就会配置好一切，让各个节点之间相互通信。

Redis 集群搭建

测试集群

可以使用 redis 默认提供的客户端 —— redis-cli 来进行测试（先从之前的 /usr/local/redis/bin 中拷贝 redis-cli）。

连接集群：./redis-cli -c -h 192.168.229.162 -p 7000
注：这与平时直接连接 redis 实例有所不同，需要加上 -c 这个参数，代表连接的是 Redis 集群
连接成功后，试着往里面添加一些数据，如下图：

如上图，在添加数据的时候，会对每个 key 进行 CRC16 校验后对 16384 取模来决定放在哪个哈希槽，然后存储到对应的节点上。到此 Redis 集群就搭建完成了。