Redis集群關閉與重啟

1、注意

[root@master bin]# ./redis-cli --cluster create 192.168.230.21:7001 192.168.230.21:7002 192.168.230.21:7003 192.168.230.21:8001 192.168.230.21:8002 192.168.230.21:8003 --cluster-replicas 1 -a 123456

上面的命令只能在新創(chuàng)健集群的時候執(zhí)行一次，目的是為了建立內部各個節(jié)點的對應關系，比如主從關系，這些關系僅且只能在一個集群中初始化時對應一次；

如果再此執(zhí)行，則會出現(xiàn)如下錯誤：

[root@master bin]# ./redis-cli --cluster create 192.168.230.21:7001 192.168.230.21:7002 192.168.230.21:7003 192.168.230.21:8001 192.168.230.21:8002 192.168.230.21:8003 --cluster-replicas 1 -a 123456
Warning: Using a password with '-a' or '-u' option on the command line interface may not be safe.
[ERR] Node 192.168.230.21:7001 is not empty. Either the node already knows other nodes (check with CLUSTER NODES) or contains some key in database 0.

2、集群關閉

集群關閉直接將各個節(jié)點的進程kill掉即可；

[root@master bin]# ps -ef | grep redis
root      11516      1  0 16:15 ?        00:00:10 ./redis-server 192.168.230.21:7002 [cluster]
root      11521      1  0 16:15 ?        00:00:09 ./redis-server 192.168.230.21:7003 [cluster]
root      11526      1  0 16:15 ?        00:00:10 ./redis-server 192.168.230.21:8001 [cluster]
root      11531      1  0 16:15 ?        00:00:10 ./redis-server 192.168.230.21:8002 [cluster]
root      11536      1  0 16:15 ?        00:00:10 ./redis-server 192.168.230.21:8003 [cluster]
root      11869      1  0 16:33 ?        00:00:07 ./redis-server 192.168.230.21:7001 [cluster]
root      12528   9737  0 17:39 pts/7    00:00:00 grep --color=auto redis

[root@master bin]# kill -9 11516
[root@master bin]# kill -9 11521
[root@master bin]# kill -9 11526
[root@master bin]# kill -9 11531
[root@master bin]# kill -9 11536
[root@master bin]# kill -9 11869

[root@master bin]# ps -ef | grep redis
root      12552   9737  0 17:40 pts/7    00:00:00 grep --color=auto redis

3、集群開啟及連接

(1)集群開啟

[root@master bin]# ./redis-server /opt/softWare/redis-cluster/redis01/redis.conf 
12553:C 31 Mar 2020 17:40:59.875 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
12553:C 31 Mar 2020 17:40:59.875 # Redis version=5.0.5, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=12553, just started
12553:C 31 Mar 2020 17:40:59.875 # Configuration loaded
[root@master bin]# ./redis-server /opt/softWare/redis-cluster/redis02/redis.conf 
12558:C 31 Mar 2020 17:41:03.697 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
12558:C 31 Mar 2020 17:41:03.697 # Redis version=5.0.5, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=12558, just started
12558:C 31 Mar 2020 17:41:03.697 # Configuration loaded
[root@master bin]# ./redis-server /opt/softWare/redis-cluster/redis03/redis.conf 
12563:C 31 Mar 2020 17:41:06.702 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
12563:C 31 Mar 2020 17:41:06.702 # Redis version=5.0.5, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=12563, just started
12563:C 31 Mar 2020 17:41:06.702 # Configuration loaded
[root@master bin]# ./redis-server /opt/softWare/redis-cluster/redis04/redis.conf 
12568:C 31 Mar 2020 17:41:09.742 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
12568:C 31 Mar 2020 17:41:09.742 # Redis version=5.0.5, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=12568, just started
12568:C 31 Mar 2020 17:41:09.742 # Configuration loaded
[root@master bin]# ./redis-server /opt/softWare/redis-cluster/redis05/redis.conf 
12574:C 31 Mar 2020 17:41:12.760 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
12574:C 31 Mar 2020 17:41:12.760 # Redis version=5.0.5, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=12574, just started
12574:C 31 Mar 2020 17:41:12.760 # Configuration loaded
[root@master bin]# ./redis-server /opt/softWare/redis-cluster/redis06/redis.conf 
12580:C 31 Mar 2020 17:41:16.406 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
12580:C 31 Mar 2020 17:41:16.406 # Redis version=5.0.5, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=12580, just started
12580:C 31 Mar 2020 17:41:16.406 # Configuration loaded

[root@master bin]# ps -ef | grep redis
root      12554      1  0 17:40 ?        00:00:00 ./redis-server 192.168.230.21:7001 [cluster]
root      12559      1  0 17:41 ?        00:00:00 ./redis-server 192.168.230.21:7002 [cluster]
root      12564      1  0 17:41 ?        00:00:00 ./redis-server 192.168.230.21:7003 [cluster]
root      12569      1  0 17:41 ?        00:00:00 ./redis-server 192.168.230.21:8001 [cluster]
root      12575      1  0 17:41 ?        00:00:00 ./redis-server 192.168.230.21:8002 [cluster]
root      12581      1  0 17:41 ?        00:00:00 ./redis-server 192.168.230.21:8003 [cluster]
root      12587   9737  0 17:41 pts/7    00:00:00 grep --color=auto redis

(2)集群連接

[root@master bin]# ./redis-cli -p 7001 -a 123456 -h 192.168.230.21 -a 123456 -c
Warning: Using a password with '-a' or '-u' option on the command line interface may not be safe.
192.168.230.21:7001> DBSIZE
(integer) 2
192.168.230.21:7001> keys *
1) "aa"
2) "ss"
192.168.230.21:7001> set str STR
-> Redirected to slot [6928] located at 192.168.230.21:7002
OK
192.168.230.21:7002>

Redis的三種集群方式

redis有三種集群方式：主從復制，哨兵模式和集群。

1.主從復制

主從復制原理：

從服務器連接主服務器，發(fā)送SYNC命令；
主服務器接收到SYNC命名后，開始執(zhí)行BGSAVE命令生成RDB文件并使用緩沖區(qū)記錄此后執(zhí)行的所有寫命令；
主服務器BGSAVE執(zhí)行完后，向所有從服務器發(fā)送快照文件，并在發(fā)送期間繼續(xù)記錄被執(zhí)行的寫命令；
從服務器收到快照文件后丟棄所有舊數(shù)據，載入收到的快照；
主服務器快照發(fā)送完畢后開始向從服務器發(fā)送緩沖區(qū)中的寫命令；
從服務器完成對快照的載入，開始接收命令請求，并執(zhí)行來自主服務器緩沖區(qū)的寫命令；（從服務器初始化完成）
主服務器每執(zhí)行一個寫命令就會向從服務器發(fā)送相同的寫命令，從服務器接收并執(zhí)行收到的寫命令（從服務器初始化完成后的操作）

主從復制優(yōu)缺點：

優(yōu)點：

支持主從復制，主機會自動將數(shù)據同步到從機，可以進行讀寫分離
為了分載Master的讀操作壓力，Slave服務器可以為客戶端提供只讀操作的服務，寫服務仍然必須由Master來完成
Slave同樣可以接受其它Slaves的連接和同步請求，這樣可以有效的分載Master的同步壓力。
Master Server是以非阻塞的方式為Slaves提供服務。所以在Master-Slave同步期間，客戶端仍然可以提交查詢或修改請求。
Slave Server同樣是以非阻塞的方式完成數(shù)據同步。在同步期間，如果有客戶端提交查詢請求，Redis則返回同步之前的數(shù)據

缺點：

Redis不具備自動容錯和恢復功能，主機從機的宕機都會導致前端部分讀寫請求失敗，需要等待機器重啟或者手動切換前端的IP才能恢復。
主機宕機，宕機前有部分數(shù)據未能及時同步到從機，切換IP后還會引入數(shù)據不一致的問題，降低了系統(tǒng)的可用性。
Redis較難支持在線擴容，在集群容量達到上限時在線擴容會變得很復雜。

2.哨兵模式

當主服務器中斷服務后，可以將一個從服務器升級為主服務器，以便繼續(xù)提供服務，但是這個過程需要人工手動來操作。為此，Redis 2.8中提供了哨兵工具來實現(xiàn)自動化的系統(tǒng)監(jiān)控和故障恢復功能。

哨兵的作用就是監(jiān)控Redis系統(tǒng)的運行狀況。它的功能包括以下兩個。

（1）監(jiān)控主服務器和從服務器是否正常運行。

（2）主服務器出現(xiàn)故障時自動將從服務器轉換為主服務器。

哨兵的工作方式：

每個Sentinel（哨兵）進程以每秒鐘一次的頻率向整個集群中的Master主服務器，Slave從服務器以及其他Sentinel（哨兵）進程發(fā)送一個 PING 命令。
如果一個實例（instance）距離最后一次有效回復 PING 命令的時間超過 down-after-milliseconds 選項所指定的值，則這個實例會被 Sentinel（哨兵）進程標記為主觀下線（SDOWN）
如果一個Master主服務器被標記為主觀下線（SDOWN），則正在監(jiān)視這個Master主服務器的所有 Sentinel（哨兵）進程要以每秒一次的頻率確認Master主服務器的確進入了主觀下線狀態(tài)
當有足夠數(shù)量的 Sentinel（哨兵）進程（大于等于配置文件指定的值）在指定的時間范圍內確認Master主服務器進入了主觀下線狀態(tài)（SDOWN），則Master主服務器會被標記為客觀下線（ODOWN）
在一般情況下，每個 Sentinel（哨兵）進程會以每 10 秒一次的頻率向集群中的所有Master主服務器、Slave從服務器發(fā)送 INFO 命令。
當Master主服務器被 Sentinel（哨兵）進程標記為客觀下線（ODOWN）時，Sentinel（哨兵）進程向下線的 Master主服務器的所有 Slave從服務器發(fā)送 INFO 命令的頻率會從 10 秒一次改為每秒一次。
若沒有足夠數(shù)量的 Sentinel（哨兵）進程同意 Master主服務器下線， Master主服務器的客觀下線狀態(tài)就會被移除。若 Master主服務器重新向 Sentinel（哨兵）進程發(fā)送 PING 命令返回有效回復，Master主服務器的主觀下線狀態(tài)就會被移除。

哨兵模式的優(yōu)缺點

優(yōu)點：

哨兵模式是基于主從模式的，所有主從的優(yōu)點，哨兵模式都具有。
主從可以自動切換，系統(tǒng)更健壯，可用性更高。

缺點：

Redis較難支持在線擴容，在集群容量達到上限時在線擴容會變得很復雜。

3.Redis-Cluster集群

redis的哨兵模式基本已經可以實現(xiàn)高可用，讀寫分離，但是在這種模式下每臺redis服務器都存儲相同的數(shù)據，很浪費內存，所以在redis3.0上加入了cluster模式，實現(xiàn)的redis的分布式存儲，也就是說每臺redis節(jié)點上存儲不同的內容。

Redis-Cluster采用無中心結構,它的特點如下：

所有的redis節(jié)點彼此互聯(lián)(PING-PONG機制),內部使用二進制協(xié)議優(yōu)化傳輸速度和帶寬。
節(jié)點的fail是通過集群中超過半數(shù)的節(jié)點檢測失效時才生效。
客戶端與redis節(jié)點直連,不需要中間代理層.客戶端不需要連接集群所有節(jié)點,連接集群中任何一個可用節(jié)點即可。

工作方式：

在redis的每一個節(jié)點上，都有這么兩個東西，一個是插槽（slot），它的的取值范圍是：0-16383。還有一個就是cluster，可以理解為是一個集群管理的插件。當我們的存取的key到達的時候，redis會根據crc16的算法得出一個結果，然后把結果對 16384 求余數(shù)，這樣每個 key 都會對應一個編號在 0-16383 之間的哈希槽，通過這個值，去找到對應的插槽所對應的節(jié)點，然后直接自動跳轉到這個對應的節(jié)點上進行存取操作。

為了保證高可用，redis-cluster集群引入了主從模式，一個主節(jié)點對應一個或者多個從節(jié)點，當主節(jié)點宕機的時候，就會啟用從節(jié)點。當其它主節(jié)點ping一個主節(jié)點A時，如果半數(shù)以上的主節(jié)點與A通信超時，那么認為主節(jié)點A宕機了。如果主節(jié)點A和它的從節(jié)點A1都宕機了，那么該集群就無法再提供服務了。

以上為個人經驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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