C#使用Redis集群缓存

C#使用Redis集群缓存

本文介绍系统缓存组件，采用NOSQL之Redis作为系统缓存层。

一、背景

　　系统考虑到高并发的使用场景。对于并发提交场景，通过上一章节介绍的RabbitMQ组件解决。对于系统高并发查询，为了提供性能减少数据库压力，我们加入缓存机制，可以不同层次加入缓存支持，本文主要介绍应用服务层和数据层之间加入缓存机制提升性能。业界缓存组件有Redis、Memcached、MemoryCache。本系统采用Redis缓存组件，有些系统将Redis当作MQ使用，此场景本系统用RabbitMQ，Redis主要用于系统缓存应用。

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二、Redis简介

　　Redis是一个开源的Key-Value数据库，使用C语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的NOSQL数据库，并提供多种语言的API，例如：Java，C/C++，C#，PHP，JavaScript，Perl，Object-C，Python，Ruby等语言驱动。自Redis3.0开始支持集群方案。

　　相关Redis Cluster 原理在此不多介绍，网络上有很多资料。

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三、Redis集群应用

　　（一）环境介绍

　　　　本系统基于Linux之CentOS搭建Redis3.0集群。将三个Instance部署于一台虚拟机，应用部署于windows平台。

序号	服务IP	说明
1	192.168.1.110	Redis节点A端口：7000(M)，7003(S) Redis节点B端口：7001(M)，7004(S) Redis节点C端口：7002(M)，7005(S)

　　

　　

　　（二）安装Redis

　　1、安装相关依赖工具

1	[root@andoncentos 桌面]# yum -y install gcc openssl-devel libyaml-devel libffi-devel readline-devel zlib-devel gdbm-devel ncurses-devel gcc-c++ automake autoconf

　　2、安装Redis 3.0.6

1	[root@andoncentos 桌面]# cd /usr/loacal

1	[root@andoncentos loacal]# wget http://download.redis.io/releases/redis-3.0.6.tar.gz

1	[root@andoncentos 桌面]#<span class="line"> tar xvf redis-3.0.6.tar.gz<br></span>

1	[root@andoncentos 桌面]# <span class="line">cd redis-3.0.6/</span>

1	[root@andoncentos 桌面]# <span class="line">make MALLOC=libc</span>

1	<span class="line">[root@andoncentos redis-3.0.6]# make install</span>

　　3、由于我们使用不同端口号区分，在两个服务各自建立以端口命名的文件夹。配置7000节点服务，将redis-server和redis.conf复制到/etc/redis/7000

1	[root@andoncentos 桌面]# mkdir /etc/redis/7000

1	[root@andoncentos 桌面]# mkdir /etc/redis/7001

1	[root@andoncentos 桌面]# mkdir /etc/redis/7002

1	[root@andoncentos 桌面]# mkdir /etc/redis/7003

1	[root@andoncentos 桌面]# mkdir /etc/redis/7004

1	[root@andoncentos 桌面]# mkdir /etc/redis/7005

1	[root@andoncentos redis-3.0.6]# cp /usr/local/redis-3.0.6/src/redis-server /usr/local/redis-3.0.6/redis.conf /etc/redis/7000

1	[root@andoncentos redis-3.0.6]# vim /etc/redis/7000/redis.conf

　　port 7000
　　daemonize yes 
　　pidfile /var/run/redis_7000.pid
　　cluster-enabled yes
　　cluster-config-file nodes.conf
　　logfile "/var/log/redisd7000.log"
　　dir /etc/redis/7000/
　　cluster-node-timeout 5000
　　appendonly yes

　　4、修改redis服务的启动脚本，修改内容，并复制相关其他的节点配置

1 2	[root@andoncentos redis-3.0.6]# cp /usr/local/redis-3.0.6/utils/redis_init_script /etc/init.d/redis7000 [root@andoncentos redis-3.0.6]# vim /etc/init.d/redis7000

#!/bin/sh
# chkconfig 2345 90 10
# description:Redis is a persistent key-value database
# Simple Redis init.d script conceived to work on Linux systems
# as it does use of the /proc filesystem.

REDISPORT=7000
# EXEC=/usr/local/bin/redis-server
EXEC=/etc/redis/${REDISPORT}/redis-server
CLIEXEC=/usr/local/bin/redis-cli

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

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[root@andoncentos redis-3.0.6]# cp /etc/init.d/redis7000 /etc/init.d/redis7001 [root@andoncentos redis-3.0.6]# cp /etc/init.d/redis7000 /etc/init.d/redis7003 [root@andoncentos redis-3.0.6]# cp /etc/init.d/redis7000 /etc/init.d/redis7004

　　5、设置为开机自启动服务器

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[root@andoncentos redis-3.0.6]# chkconfig redis7000 on [root@andoncentos redis-3.0.6]# chkconfig redis7001 on [root@andoncentos redis-3.0.6]# chkconfig redis7003 on [root@andoncentos redis-3.0.6]# chkconfig redis7004 on

　　6、重启系统，并检查redis7000,redis7001,redis7003,redis7004服务情况

1	[root@andoncentos redis-3.0.6]# reboot<br>[root@andoncentos 桌面]# systemctl status redis7004.service

　

　　（三）配置Redis集群

　　1、按照 ruby tree 工具，因为redis集群需要ruby

1	[root@andoncentos redis-3.0.6]# yum -y install tcl ruby tree<br>[root@andoncentos 桌面]# gem install redis --version 3.0.6

Fetching: redis-3.0.6.gem (100%)
Successfully installed redis-3.0.6
Parsing documentation for redis-3.0.6
Installing ri documentation for redis-3.0.6
1 gem installed

　　2、redis-trib.rb 配置集群

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[root@andoncentos 桌面]# /usr/local/redis-3.0.6/src/redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.1.110:7000 192.168.1.110:7001 192.168.1.110:7002 192.168.1.110:7003 192.168.1.110:7004 192.168.1.110:7005 >>> Creating cluster >>> Performing hash slots allocation on 6 nodes... Using 3 masters: 192.168.1.110:7000 192.168.1.110:7001 192.168.1.110:7002 Adding replica 192.168.1.110:7003 to 192.168.1.110:7000 Adding replica 192.168.1.110:7004 to 192.168.1.110:7001 Adding replica 192.168.1.110:7005 to 192.168.1.110:7002 M: b164701893bfbdc078e2f7e3b16f1216c1bf65ff 192.168.1.110:7000    slots:0-5460 (5461 slots) master M: 4c2d36c55cff692a7bbeccb663197b555747d15d 192.168.1.110:7001    slots:5461-10922 (5462 slots) master M: b147e4dfcd63c5ce059540db55a9d7cb9fa093eb 192.168.1.110:7002    slots:10923-16383 (5461 slots) master S: 757381aa5cc5c8ba70f3798f6de6cb7b2e97f924 192.168.1.110:7003    replicates b164701893bfbdc078e2f7e3b16f1216c1bf65ff S: fecc8edf32fc72cd4a5d8ae5306fe4083abfe8e9 192.168.1.110:7004    replicates 4c2d36c55cff692a7bbeccb663197b555747d15d S: 98bd8e1aff631a3bee7f92a39764decea16ee955 192.168.1.110:7005    replicates b147e4dfcd63c5ce059540db55a9d7cb9fa093eb Can I set the above configuration? (type 'yes' to accept): <strong>yes</strong>           >>> Nodes configuration updated >>> Assign a different config epoch to each node >>> Sending CLUSTER MEET messages to join the cluster Waiting for the cluster to join.... >>> Performing Cluster Check (using node 192.168.1.110:7000) M: b164701893bfbdc078e2f7e3b16f1216c1bf65ff 192.168.1.110:7000    slots:0-5460 (5461 slots) master M: 4c2d36c55cff692a7bbeccb663197b555747d15d 192.168.1.110:7001    slots:5461-10922 (5462 slots) master M: b147e4dfcd63c5ce059540db55a9d7cb9fa093eb 192.168.1.110:7002    slots:10923-16383 (5461 slots) master M: 757381aa5cc5c8ba70f3798f6de6cb7b2e97f924 192.168.1.110:7003    slots: (0 slots) master    replicates b164701893bfbdc078e2f7e3b16f1216c1bf65ff M: fecc8edf32fc72cd4a5d8ae5306fe4083abfe8e9 192.168.1.110:7004    slots: (0 slots) master    replicates 4c2d36c55cff692a7bbeccb663197b555747d15d M: 98bd8e1aff631a3bee7f92a39764decea16ee955 192.168.1.110:7005    slots: (0 slots) master    replicates b147e4dfcd63c5ce059540db55a9d7cb9fa093eb [OK] All nodes agree about slots configuration. >>> Check for open slots... >>> Check slots coverage... [OK] All 16384 slots covered.

　　3、检查集群状态

1	[root@andoncentos 桌面]# /usr/local/redis-3.0.6/src/redis-trib.rb check  192.168.1.110:7000

　　4、若出错的话，通过如下命令行修复

1	[root@andoncentos 桌面]# /usr/local/redis-3.0.6/src/redis-trib.rb fix 192.168.1.110:7000

　　5、防火墙开放端口，并重启防火墙

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[root@andoncentos 桌面]# firewall-cmd --zone=public --add-port=7000-7005/tcp --permanent success [root@andoncentos 桌面]# firewall-cmd --reload success

　　6、检查集群情况

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[root@andoncentos 桌面]# redis-cli -c -p 7000 127.0.0.1:7000> cluster info cluster_state:ok cluster_slots_assigned:16384 cluster_slots_ok:16384 cluster_slots_pfail:0 cluster_slots_fail:0 cluster_known_nodes:6 cluster_size:3 cluster_current_epoch:6 cluster_my_epoch:1 cluster_stats_messages_sent:2492 cluster_stats_messages_received:2492

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四、使用说明

　　（一）使用命令行测试缓存

　　

　　（二）通过C#代码测试缓存

　　1、通过使用stackexchang.redis组件，将数据缓存到集群redis服务。

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var cfg = RedisCachingSectionHandler.GetConfig(); var serializer = new NewtonsoftSerializer(); var redis = new StackExchangeRedisCacheClient(serializer, cfg);   var cls = new Cls(){ ID = 1, Name = txt }; string key = "tkey" + new Random().Next(1000, 9999).ToString(); redis.Add<Cls>(key, cls);

　　2、通过key获取数据

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var cfg = RedisCachingSectionHandler.GetConfig(); var serializer = new NewtonsoftSerializer(); var redis = new StackExchangeRedisCacheClient(serializer, cfg); var entity =  redis.Get<Cls>(key);  ViewBag.KV = entity != null ? entity.Name : "";

　　3、redis缓存情况

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五、总结

　　redis cluster 默认支持HA，但是对于单个Instance故障，使用者需要自行判断处理的机制，后续有待于研究，但是redis codis 这方面提供了方便的支持。

作者:andon 
出处：http://www.cnblogs.com/Andon_liu