linux安装redis-6.0.1单机和集群

redis作为一个直接操作内存的key-value存储系统，也是一个支持数据持久化的Nosql数据库，具有非常快速的读写速度，可用于数据缓存、消息队列等。

一、单机版安装

1.下载redis

　　进入redis官网下载安装包，这里使用的是目前最新版6.0.4

　　http://download.redis.io/releases/redis-6.0.4.tar.gz

2.上传到服务器并解压

　　上传到服务器/usr/local目录并解压

　　tar -zxvf redis-6.0.4.tar.gz

3.编译和安装

　　3.1 编译，进入redis根目录，执行命令

　　make

　　若编译报错，可能是缺少编译环境gcc和tcl

　　1）安装gcc，先清理掉上一步编译产生的文件，执行命令

　　make distclean

　　安装gcc，执行命令

　　yum install gcc -y

　　这个遇到一个问题：在安装6.0.1版本make时会遇到这样一个错误，server.c:xxxx:xx: error: ‘xxxxxxxx’ has no member named ‘xxxxx

　　　　原因：gcc编译工具版本的问题，centos7默认安装的版本是4.8.5，但是要求对应版本要在5.3以上，查看gcc版本命令

　　　　gcc -v

　　　　解决方法：升级到5.3以上版本，依次执行命令

　　　　yum -y install centos-release-scl

　　　　yum -y install devtoolset-9-gcc devtoolset-9-gcc-c++ devtoolset-9-binutils

　　　　scl enable devtoolset-9 bash

　　　　echo "source /opt/rh/devtoolset-9/enable" >>/etc/profile　　--使永久生效

　　2）安装tcl，执行命令

　　yum install tcl -y

　　重新编译make

　　3.2 安装，进入src目录，执行命令

　　make install PREFIX=/usr/local

　　这时就会在/usr/local目录下生成一个redis目录，后面操作redis均使用此目录下文件，解压编译的目录作为源目录。

4.配置

　　复制源目录根目录下的redis.conf文件到生成的/usr/local/redis目录下，执行命令

　　cp redis.conf /usr/local/redis

　　使用vi编辑配置redis.conf

　　bind 0.0.0.0　　设置绑定的主机ip，0.0.0.0表示监听所有地址

　　protected-mode no　　关闭安全模式，允许外网访问

　　daemonize yes　　后台启动

5.添加开放端口号到防火墙

　　添加端口并重启防火墙

　　firewall-cmd  --zone=public --add-port=6379/tcp --permanent && firewall-cmd --reload

　　列出已经开放的端口号

　　firewall-cmd --zone=public --permanent --list-ports

6.启动

　　启动redis，进入redis根目录，执行命令

　　./bin/redis-server redis.conf

　　使用redis工具或API远程访问。

OK，单机版搭建成功！

二、集群版安装

所谓知其然知其所以然，为什么要用redis集群？

　　1）首先，redis是一个内存数据库，也就是说存储数据的容量不能超过主机内存大小（一般几十G），有时我们要在redis中存储大量的数据，比如上百个G，如果只是单个的redis实例，这样很难动态水平扩展，这时候就要考虑集群。

　　2）其次，redis单实例具有流量压力上限问题，所以需要构建数据分区，多个master实例同时提供读写服务。

　　redis 3.0版本以上开始支持cluster，采用的是hash slot（hash槽，redis共有16384个hash槽），它可以把多个redis实例整合在一起，将hash槽均分给每个master，形成redis集群也就是将数据分散在集群中的多个redis实例上，当我们创建数据时一个key只被分配到一个实例上。redis cluster是一个无中心的结构，每个节点保存着自己的数据和其它节点的信息，知道其它节点负责的槽，并且会与其它节点定时发送心跳信息，能够及时感知集群中异常的节点。

　　那么，当我们新建一个key时，redis集群是怎样将数据分配到节点上的呢？

　　当需要在redis集群中放置一个key-value时，redis先对key使用crc16算法计算出一个结果，然后将这个数值与16384求余，这样就确定了hash槽的位置，再根据hash槽的值确定将数据分配给之前均分hash槽的节点上。

　　当我们取出一个key时，又是怎样进行定位的呢？

　　当当前redis节点接收到获取数据的命令时，会计算出要处理的数据库键属于哪个槽与存储时使用同样的算法，并检查这个槽是否指派给了自己，若正好指派给了当前节点，则直接在这个节点上执行命令获取数据。否则节点会向客户端返回一个moved指令，指引客户端转向（redirect）至正确的节点，并在此发送之前执行的命令获取数据。

　　redis使用集群，就要包保证集群的高可用性，使用主从复制（repliaction）和自动故障转移--哨兵机制（sentinel），可以解决单点故障。通过数据分区与主从复制提高redis集群的性能和高可用性。

　　redis集群是怎样保证集群高可用的呢？

　　redis cluster采用投票容错机制，集群角色有master和slave。master之间分配slots，slave向它指定的master同步数据，实现备份。master用于写数据，slave用于读数据，向slave写数据会发生错误。当其中一个master无法提供服务时，该master的slave提升为master，代替master提供服务。保证集群中slot的完整性，即集群数据的完整性。一旦集群中其中一个master和它的所有slave全部失效，导致slot不完整，那么集群将会不可用，这是就需要人工去处理了。

　　投票过程是集群中所有master参与，如果半数以上的节点与节点之间的通讯时间超过cluster-node-timeout，则认为当前节点挂掉。所以一般master节点数量均为奇数个，且不少于3个。

　　什么情况下整个集群不可用？

　　a.如果集群中任一master节点挂掉且没有slave节点顶替，集群进入不可用状态；

　　当集群不可用时，对集群中的任何操作都不可用。

集群搭建：

　　我们这里搭建一个伪分布式的集群，集群中有3个节点，每个节点有一主一备，理论需要6台虚拟机，我们采用6个redis实例来模拟创建。

注意：这里的集群环境ruby环境是用于后面创建集群命令的运行环境，但是在高版本例如redis-5.0.5版本及以上就不需要安装此环境了，因为高版本创建集群已经不用redis-trib.rb这个脚本，而是使用自带的redis-cli创建。（呜呜，环境坑了我一下午，最后创建集群时才发现...）

1.安装集群环境ruby

　　安装ruby，执行命令

　　yum install ruby rubygems  -y

　　安装redis与ruby的连接包，执行命令

　　　　gem install redis

　　　　如果提示ruby版本过低，需要升级ruby版本，需要安装rvm（命令行工具，提供ruby环境管理和版本切换），安装rvm前需要安装curl（文件传输工具），执行命令

　　　　yum install curl -y

　　　　使用curl安装rvm，执行命令

　　　　curl -L get.rvm.io | bash -s stable

　　　　安装会报错，并产生一串公钥，执行命令

　　　　gpg --keyserver hkp://keys.gnupg.net --recv-keys （这里跟上上面的公钥）

　　　　再次执行命令，一次不行多执行几次

　　　　curl -sSL https://get.rvm.io | bash -s stable

　　　　安装完成后会在/user/local目录下发现rvm目录，将命令放入shell，执行命令

　　　　source /usr/local/rvm/scripts/rvm

　　　　查看rvm管理的ruby版本，执行命令

　　　　rvm list known

　　　　安装新版本，可以参照安装连接包时提示的最低版本安装，我这里安装2.5.7版本，执行命令

　　　　rvm install ruby-2.5.7

　　　　等待ruby安装完成，查看已安装的版本，

　　　　rvm list

　　　　使用此版本

　　　　rvm use ruby-2.5.7

　　　　检查一下当前使用的版本，ruby -v

　　最后再次执行命令

　　　　gem install redis

　　环境安装完成！！

2.创建集群目录

　　进入/usr/local目录，执行命令

　　mkdir redis_cluster

3.复制redis实例

　　将redis目录复制到redis_cluster中，执行命令

　　cp -r /usr/local/redis /usr/local/redis_cluster/redis7001

　　ps：这里注意一点，如果此时数据库中有数据，那么将rdb文件一起复制时会导致后面集群创建失败，有数据时不能创建集群。解决：删除实例下rdb备份文件以及后面会生成的nodes.conf文件。

4.更改配置

　　更改redis7001中配置redis.conf参数

　　port 7001　　修改端口号

　　cluster-enabled yes　　开启集群支持

　　将redis7001实例复制6份到当前文件夹，

　　cp redis7001 redis7002

　　cp redis7001 redis7003

　　......

　　修改各个实例下的端口号

5.把创建集群的ruby脚本复制到集群目录

　　进入redis的src目录，执行命令

　　cp redis-trib.rb /usr/local/redis_cluster/

6.创建集群

　　启动6个redis实例，这里为了方便编写一个启动脚本，在redis_cluste目录下新建文件

　　touch start-all.sh

　　编辑输入如下内容：　　

　　　　cd ./redis7001
　　　　./bin/redis-server redis.conf
　　　　echo "启动redis7001成功..."

　　　　cd ../redis7002
　　　　./bin/redis-server redis.conf
　　　　echo "启动redis7002成功..."

　　　　cd ../redis7003
　　　　./bin/redis-server redis.conf
　　　　echo "启动redis7003成功..."

　　　　cd ../redis7004
　　　　./bin/redis-server redis.conf
　　　　echo "启动redis7004成功..."

　　　　cd ../redis7005
　　　　./bin/redis-server redis.conf
　　　　echo "启动redis7005成功..."

　　　　cd ../redis7006
　　　　./bin/redis-server redis.conf
　　　　echo "启动redis7006成功..."

　　赋予执行权限

　　chmod +x start-all.sh

　　新建关闭redis集群脚本

　　　　touch stop-all.sh

　　编辑输入如下内容：　　

　　　　cd ./redis7001
　　　　bin/redis-cli -p 7001 shutwodn
　　　　echo "关闭redis7001成功..."

　　　　cd ../redis7002
　　　　bin/redis-cli -p 7002 shutdown
　　　　echo "关闭redis7002成功..."

　　　　cd ../redis7003
　　　　bin/redis-cli -p 7003 shutdown
　　　　echo "关闭redis7003成功..."

　　　　cd ../redis7004
　　　　bin/redis-cli -p 7004 shutdown
　　　　echo "关闭redis7004成功..."

　　　　cd ../redis7005
　　　　bin/redis-cli -p 7005 shutdown
　　　　echo "关闭redis7005成功..."

　　　　cd ../redis7006
　　　　bin/redis-cli -p 7006 shutdown
　　　　echo "关闭redis7006成功..."

　　创建集群命令：

　　　　进入到集群中某个实例下的bin目录，高版本执行

　　　　./redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.2.75:7001 192.168.2.75:7002 192.168.2.75:7003 192.168.2.75:7004 192.168.2.75:7005 192.168.2.75:7006

　　　　低版本执行

　　　　./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.2.75:7001 192.168.2.75:7002 192.168.2.75:7003 192.168.2.75:7004 192.168.2.75:7005 192.168.2.75:7006

　　　　注：replicas参数表示一个master有接个slave

　　然后就会按照默认的方式进行分配matser，主从关系。

7.测试

　　使用命令连接上集群某个节点

　　./redis-cli -p 7001

　　使用命令 cluster info 和 cluster nodes可查看集群信息。

至此，集群版搭建完成！！

好累，歇会~~~

如有错误，感谢您的指正！