Redis高可用及集群

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• Redis主从复制
  • 环境准备
  • 主从复制命令
• Redis Sentinel
  • 功能
  • Redis Sentinel配置
• Redis集群

Redis主从复制

• 使用异步复制
• 一个服务器可以有多个从服务器
• 从服务器也可以有自己的从服务器
• 复制功能不会阻塞主服务器
• 可以通过服务功能来上主服务器免于持久化操作，由从服务器去执行持久化操作即可。

以下是关于Redis复制功能的几个重要方面：

• Redis使用异步复制。从Redis 2.8开始，从服务器会以每秒一次的频率向主服务器报告复制流（replication stream）的处理进度。
• 一个主服务器可以有多个从服务器。
• 不仅主服务器可以有从服务器，从服务器也可以有自己的从服务器，多个从服务器之间可以构成一个图状结构。
• 复制功能不会阻塞主服务器： 即使有一个或多个从服务器正在进行初次同步， 主服务器也可以继续处理命令请求。
• 复制功能也不会阻塞从服务器： 只要在 redis.conf 文件中进行了相应的设置， 即使从服务器正在进行初次同步， 服务器也可以使用旧版本的数据集来处理命令查询。
• 不过， 在从服务器删除旧版本数据集并载入新版本数据集的那段时间内， 连接请求会被阻塞。
• 你还可以配置从服务器， 让它在与主服务器之间的连接断开时， 向客户端发送一个错误。
• 复制功能可以单纯地用于数据冗余（data redundancy）， 也可以通过让多个从服务器处理只读命令请求来提升扩展性（scalability）： 比如说， 繁重的 SORT 命令可以交给附属节点去运行。
• 可以通过复制功能来让主服务器免于执行持久化操作： 只要关闭主服务器的持久化功能， 然后由从服务器去执行持久化操作即可。

环境准备

首先需要准备环境，我这里准备四个redis实例：

主节点：6379

从节点：6380 - 6382

port：6379-6382 4个实例：

[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ netstat -tunlp|grep redis
tcp        0      0 127.0.0.1:6379              0.0.0.0:*                   LISTEN      123988/redis-server
tcp        0      0 127.0.0.1:6380              0.0.0.0:*                   LISTEN      107646/redis-server
tcp        0      0 127.0.0.1:6381              0.0.0.0:*                   LISTEN      108096/redis-server
tcp        0      0 127.0.0.1:6382              0.0.0.0:*                   LISTEN      108110/redis-server

启动多个实例的方法：

启动脚本：	复制到你的脚本中即可
#!/bin/sh
#
# Simple Redis init.d script conceived to work on Linux systems
# as it does use of the /proc filesystem.

REDISPORT=$1
EXEC=/data/app/redis/src/redis-server
CLIEXEC=/data/app/redis/src/redis-cli

PIDFILE=/var/run/redis_${REDISPORT}.pid
CONF="/etc/redis/${REDISPORT}.conf"
PWD="root"

case "$2" in
    start)
        if [ -f $PIDFILE ]
        then
                echo "$PIDFILE exists, process is already running or crashed"
        else
                echo "Starting Redis server..."
                $EXEC $CONF
        fi
        ;;
    stop)
        #PID=$(cat $PIDFILE)
        echo "Stopping ..."
        $CLIEXEC -a ${PWD} -p $REDISPORT shutdown
        echo "Redis stopped"
        ;;
    *)
        echo "Please use start or stop as first argument"
        ;;
esac

[root@192.168.32.130 /etc/redis]$  cp 6379.conf 6380.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$  cp 6379.conf 6381.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$  cp 6379.conf 6382.conf

# 批量修改端口号
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ sed -i 's/6379/6380/g' 6380.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ sed -i 's/6379/6381/g' 6381.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ sed -i 's/6379/6382/g' 6382.conf

启动多个redis实例：

[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ /etc/init.d/redis 6380 start
Starting Redis server...
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ /etc/init.d/redis 6381 start
Starting Redis server...
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ /etc/init.d/redis 6382 start
Starting Redis server...

主从复制命令

命令行临时生效

[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ redis-cli -a root -p 6380
127.0.0.1:6380> SLAVEOF 127.0.0.1 6379
OK
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ redis-cli -a root -p 6381
127.0.0.1:6381>  SLAVEOF 127.0.0.1 6379
OK
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ redis-cli -a root -p 6382
127.0.0.1:6382>  SLAVEOF 127.0.0.1 6379
OK

修改配置文件重启永久生效

# 向各个实例的配置文件中追加配置：
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ echo 'slaveof 127.0.0.1 6379' >> 6380.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ echo 'slaveof 127.0.0.1 6379' >> 6381.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ echo 'slaveof 127.0.0.1 6379' >> 6382.conf  

# 因为主节点有密码，所有需要使用密码验证：
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ echo 'masterauth root' >> 6380.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ echo 'masterauth root' >> 6381.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ echo 'masterauth root' >> 6382.conf  

# redis全部实例重启
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ killall redis-server
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ /etc/init.d/redis 6379 start
Starting Redis server...
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ /etc/init.d/redis 6380 start
Starting Redis server...
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ /etc/init.d/redis 6381 start
Starting Redis server...
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ /etc/init.d/redis 6382 start
Starting Redis server...

[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ netstat -tunlp|grep redis
tcp        0      0 127.0.0.1:6379              0.0.0.0:*                   LISTEN      109549/redis-server
tcp        0      0 127.0.0.1:6380              0.0.0.0:*                   LISTEN      109563/redis-server
tcp        0      0 127.0.0.1:6381              0.0.0.0:*                   LISTEN      109577/redis-server
tcp        0      0 127.0.0.1:6382              0.0.0.0:*                   LISTEN      109591/redis-server 

[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ redis-cli -a root -p 6379 info Replication
# Replication
role:master
connected_slaves:3		# 表示有三个从节点
slave0:ip=127.0.0.1,port=6380,state=online,offset=155,lag=0
slave1:ip=127.0.0.1,port=6381,state=online,offset=155,lag=1
slave2:ip=127.0.0.1,port=6382,state=online,offset=155,lag=0

[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ redis-cli -a root -p 6380 info Replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6379
master_link_status:up		# 表示已经连接到主节点

[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ redis-cli -a root -p 6381 info Replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6379
master_link_status:up		# 表示已经连接到主节点

[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ redis-cli -a root -p 6382 info Replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6379
master_link_status:up		# 表示已经连接到主节点

主从复制状态监控命令：
info replication
-a ：指定密码连接
-p ：指定端口连接

主从切换：
slaveof no one

Redis Sentinel

Redis-Sentinel是Redis官方推荐的高可用性(HA)接近方案，当用Redis做Master-slave的高可用方案时，假如master宕机了，Redis本身(包括它的很多客户端)都没有实现自动进行主备切换，而Redis-sentinel本身也是一个独立运行的进程，他能监控多个master-slave集群，发现master宕机后能进行自动切换。

Sentinel是一个监视器，它可以根据被监视实例的身份和状态来判断应该执行何种动作。

功能

• 监控(Monitoring)

  Sentinel会不断地检查你的主服务器和从服务器是否运作正常。

• 提醒(Notification)

  当被监控的某个Redis服务器出现问题时，Sentinel可以通过API向管理员或者其他应用程序发送通知。

• 自动故障迁移(Automatic failover)

  当一个主服务器不能正常工作时，Sentinel会开始一次自动故障迁移操作，它会将失效主服务器的其中一个从服务器升级为新的主服务器，并让失效服务器的其他从服务器改为负值新的主服务器；当客户端试图连接失效的主服务器时，集群也会向客户端返回新主服务器的地址，使得集群可以使用新主服务器代替失效服务器。

Redis Sentinel配置

[root@192.168.32.130 /usr/local/redis]$ cp /usr/local/redis/sentinel.conf /etc/redis/
# 去掉空行和注释后的配置文件：
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ cat sentinel.conf | grep -v "#" | grep -v "^$" > sentinel_26379.conf

# 编辑添加以下内容：
port 26379
bind 127.0.0.1
dir './'
pidfile /var/run/redis-sentinel.pid
daemonize yes
logfile "sentinel_26379.log"

sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2
sentinel auth-pass mymaster root

sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000
sentinel parallel-syncs mymaster 1
sentinel failover-timeout mymaster 180000

# 拷贝其他端口的
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ cp sentinel_26379.conf sentinel_26380.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ cp sentinel_26379.conf sentinel_26381.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ cp sentinel_26379.conf sentinel_26382.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ sed -i 's/26379/26380/g' sentinel_26380.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ sed -i 's/26379/26381/g' sentinel_26381.conf
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ sed -i 's/26379/26382/g' sentinel_26382.conf   

[root@192.168.32.130 /usr/local/redis/src]$ cp /usr/local/redis/src/redis-sentinel /usr/bin/

[root@192.168.32.130 /usr/local/redis/src]$ redis-sentinel /etc/redis/sentinel_26380.conf
[root@192.168.32.130 /usr/local/redis/src]$ redis-sentinel /etc/redis/sentinel_26381.conf
[root@192.168.32.130 /usr/local/redis/src]$ redis-sentinel /etc/redis/sentinel_26382.conf

[root@192.168.32.130 /usr/local/redis/src]$ netstat -tunlp|grep redis
tcp        0      0 127.0.0.1:26379             0.0.0.0:*                   LISTEN      111670/redis-sentin
tcp        0      0 127.0.0.1:6379              0.0.0.0:*                   LISTEN      109993/redis-server
tcp        0      0 127.0.0.1:26380             0.0.0.0:*                   LISTEN      111701/redis-sentin
tcp        0      0 127.0.0.1:6380              0.0.0.0:*                   LISTEN      110007/redis-server
tcp        0      0 127.0.0.1:26381             0.0.0.0:*                   LISTEN      111714/redis-sentin
tcp        0      0 127.0.0.1:6381              0.0.0.0:*                   LISTEN      110022/redis-server
tcp        0      0 127.0.0.1:26382             0.0.0.0:*                   LISTEN      111727/redis-sentin
tcp        0      0 127.0.0.1:6382              0.0.0.0:*                   LISTEN      110037/redis-server 

# 都配置好之后，再来看配置文件，发现配置文件被重写了。：
# 出现以下像md5值一样的字符串就说明已经配置好了。
[root@192.168.32.130 /etc/redis]$ cat sentinel_26379.conf
port 26379
bind 127.0.0.1
dir "/usr/local/redis/src"
pidfile "/var/run/redis-sentinel.pid"
daemonize yes
logfile "sentinel_26379.log"

sentinel myid 3067717f666b6cb157172e270f85441ecaa0c692
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2

sentinel auth-pass mymaster root
sentinel config-epoch mymaster 0
sentinel leader-epoch mymaster 0
# Generated by CONFIG REWRITE
sentinel known-slave mymaster 127.0.0.1 6381
sentinel known-slave mymaster 127.0.0.1 6380
sentinel known-slave mymaster 127.0.0.1 6382
sentinel known-sentinel mymaster 127.0.0.1 26381 97cad0c94d3ee7927e11eb9d6edd90d3cfb16f01
sentinel known-sentinel mymaster 127.0.0.1 26382 62c515d8e0f7098fc1b66a81282c28ba83be24fd
sentinel known-sentinel mymaster 127.0.0.1 26380 b5514c5530497046ce6f9407a1386e0573b2b82f
sentinel current-epoch 0

像 port、daemonize、logfile、dir、bind 这些我就不介绍了，之前也介绍过了，这边重点介绍一下sentinel的配置
sentinel monitor <master-name> <ip> <redis-port> <quorum>
告诉sentinel去监听地址为ip:port的一个master，这里的master-name可以自定义，quorum是一个数字，指明当有多少个sentinel认为一个master失效时，master才算真正失效

sentinel auth-pass <master-name> <password>
设置连接master和slave时的密码，注意的是sentinel不能分别为master和slave设置不同的密码，因此master和slave的密码应该设置相同。

sentinel down-after-milliseconds <master-name> <milliseconds>
这个配置项指定了需要多少失效时间，一个master才会被这个sentinel主观地认为是不可用的。 单位是毫秒，默认为30秒

sentinel parallel-syncs <master-name> <numslaves>
这个配置项指定了在发生failover主备切换时最多可以有多少个slave同时对新的master进行 同步，这个数字越小，完成failover所需的时间就越长，但是如果这个数字越大，就意味着越 多的slave因为replication而不可用。可以通过将这个值设为 1 来保证每次只有一个slave 处于不能处理命令请求的状态。

sentinel failover-timeout <master-name> <milliseconds>
failover-timeout 可以用在以下这些方面：
1. 同一个sentinel对同一个master两次failover之间的间隔时间。
2. 当一个slave从一个错误的master那里同步数据开始计算时间。直到slave被纠正为向正确的master那里同步数据时。
3.当想要取消一个正在进行的failover所需要的时间。
4.当进行failover时，配置所有slaves指向新的master所需的最大时间。不过，即使过了这个超时，slaves依然会被正确配置为指向master，但是就不按parallel-syncs所配置的规则来了。

Redis集群

Redis集群略，

请移步：

redis cluster集群部署

redis cluster 集群畅谈（一）

redis cluster 集群畅谈（二）

redis cluster 集群畅谈（三） 之 水平扩容、slave自动化迁移