Redis Cluster 集群三主三从高可用环境搭建

前言

Redis 是我们目前大规模使用的缓存中间件，由于它强大高效而又便捷的功能，得到了广泛的使用。

Window环境下载地址：https://github.com/tporadowski/redis/releases

Redis Cluster设计要点

redis cluster在设计的时候，就考虑到了去中心化，去中间件，也就是说，集群中的每个节点都是平等的关系，都是对等的，每个节点都保存各自的数据和整个集群的状态。每个节点都和其他所有节点连接，而且这些连接保持活跃，这样就保证了我们只需要连接集群中的任意一个节点，就可以获取到其他节点的数据。

那么redis 是如何合理分配这些节点和数据的呢？

Redis 集群没有并使用传统的一致性哈希来分配数据，而是采用另外一种叫做哈希槽 (hash slot)的方式来分配的。redis cluster 默认分配了 16384 个slot，当我们set一个key 时，会用CRC16算法来取模得到所属的slot，然后将这个key 分到哈希槽区间的节点上，具体算法就是：CRC16(key) % 16384。

注意的是：必须要3个以后的主节点，否则在创建集群时会失败，我们在后续会实践到。

所以，我们假设现在有3个节点已经组成了集群，分别是：A, B, C 三个节点，它们可以是一台机器上的三个端口，也可以是三台不同的服务器。那么，采用哈希槽 (hash slot)的方式来分配16384个slot 的话，它们三个节点分别承担的slot 区间是：

节点A覆盖0－5460;

节点B覆盖5461－10922;

节点C覆盖10923－16383.

Redis Cluster主从模式

redis cluster 为了保证数据的高可用性，加入了主从模式，一个主节点对应一个或多个从节点，主节点提供数据存取，从节点则是从主节点拉取数据备份，当这个主节点挂掉后，就会有这个从节点选取一个来充当主节点，从而保证集群不会挂掉。

假设集群有ABC三个主节点, 如果这3个节点都没有加入从节点，如果B挂掉了，我们就无法访问整个集群了。A和C的slot也无法访问。

所以我们在集群建立的时候，一定要为每个主节点都添加了从节点, 比如像这样, 集群包含主节点A、B、C, 以及从节点A1、B1、C1, 那么即使B挂掉系统也可以继续正确工作。

B1节点替代了B节点，所以Redis集群将会选择B1节点作为新的主节点，集群将会继续正确地提供服务。当B重新开启后，它就会变成B1的从节点。

不过需要注意，如果节点B和B1同时挂了，Redis集群就无法继续正确地提供服务了。

话不多说下面以windows环境下在一个机器上模拟这样一个3主3从的集群

Redis Cluster 实践

1.下载Redis3.2 https://github.com/tporadowski/redis/releases 下载后解压可以看到已经内容

三主三从需要启动6个Redis服务端，我们本别定义端口为 7000,7001,7002,7003,7004,7005

为了方便区分配置文件同样以端口新建6个文件夹如下

把Redis目录下的redis.windows.conf 分别复制到下面的文件夹中，然后修改配置文件中的端口

配置文件修改好了之后，我们新建一个批处理文件开快速将Redis 以Windows服务的方式启动起来

打开服务查看是否正常运行

看到全部正在运行说明Redis服务器已经启动成功了，接下来我们就开始构建集群了，

搭建集群需要使用个工具Ruby 官方下载地址：https://www.ruby-lang.org/zh_cn/ 下载后安装，创建集群需要使 redis-trib.rb 这个文件可以从下面下载

链接：https://pan.baidu.com/s/1VmvYiE9D46YCIxcyUZlpOQ&shfl=sharepset

提取码：04xq

下载后将这个文件放在配置文件的目录同级

运行cmd 查看Ruby安装是否正常

安装 Ruby 连接Redis插件

然后cmd到 redis-trib.rb 所在的目录我们开始创建集群

redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005

到这里我们的集群已经创建成功了，检查集群信息

我们打开一个客户端测试下

我们可以关掉其中的任意一个主节点来测试，看是否会自动从节点切换为主节点....

若遇到创建失败等问题，检查防火墙的端口是否打开.　

Redis Cluster主从模式