什么是Redis集群

当Redis容量不够的时候，可以通过多几台机器解决。
当Redis写操作，高并发时，怎么分摊压力呢？可以多弄几台服务器，把这些并发分摊到不同的服务器上。
怎么分配到不同的服务器呢，弄一个代理服务器，请求去访问代理服务器，代理服务器去分发这些请求到其他的服务器进行处理。
如下图：
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Redis支持无中心化集群。没有代理服务器，任何一台服务器都可以作为集群的入口，如果这台服务器不是处理这个请求的，就传给指定的服务器。
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Redis 集群（包括很多小集群）实现了对 Redis 的水平扩容，即启动 N 个 redis 节点，将整个数据库分布存储在这 N 个节点中，每个节点存储总数据的 1/N，即一个小集群存储 1/N 的数据，每个小集群里面维护好自己的 1/N 的数据。
Redis 集群通过分区（partition）来提供一定程度的可用性（availability）： 即使集群中有一部分节点失效或者无法进行通讯， 集群也可以继续处理命令请求。
该模式的 redis 集群特点是：分治、分片。

搭建Redis集群

我们模拟搭建一个6台机的集群，在/myredis目录里面创建6个配置文件，设置不同的端口，
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每个配置文件都进行配置，端口号要该，每个文件对应。

  1. include /myredis/redis.conf
  2. pidfile "/var/run/redis_6001.pid"
  3. port 6001
  4. dbfilename "dump6001.rdb"
  5. masterauth 123456
  6. requirepass 123456
  8. #打开集群
  9. cluster-enabled yes
  10. #设定节点配置文件名
  11. cluster-config-file nodes-6001.conf
  12. #设定节点失联时间，超过该时间（毫秒），集群自动进行主从切换
  13. cluster-node-timeout 15000

启动这6个Redis服务
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启动了redis服务，会生成如下文件，组合集群必须要有这些配置文件
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组合redis集群：
首先要确保开启的redis数据库里面没有数据，不然会失败，如果有密码，需要在最后加上 -a 密码
进入cd /opt/redis-6.2.6/src目录（redis解压目录）下执行下面的这段命令
—cluster-replicas 表示从机数量，1表示从机数量就是1

  1. redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 127.0.0.1:6001 127.0.0.1:6002 127.0.0.1:6003 127.0.0.1:6004 127.0.0.1:6005 127.0.0.1:6006 -a 123456

执行上面命令后，他会告诉你，怎么分配这些redis服务，谁是主谁是从，输入yes
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最后成功
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连接集群

-c采用集群策略链接，设置数据会自动切换到相应的写主机。
无中心化集群，连接任何一个主机都可以，需要在连接的时候就设置密码

  1. redis-cli -c -p 6001 -a 密码

使用cluster nodes命令查看集群信息，能看到谁主谁从
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集群分配原则

一个集群至少要有3个主节点
分配原则尽量保证每个主库运行在不同的IP地址，每个从库和主库不在一个IP地址上。

什么是 slots

一个 Redis 集群包含 16384 个插槽（hash slot），数据库中的每个键都属于这 16384 个插槽的其中一个。集群使用公式 CRC16 (key) % 16384 来计算键 key 属于哪个槽， 其中 CRC16 (key) 语句用于计算键 key 的 CRC16 校验和 。
用cluster nodes查看集群，你会发现3个主机后面都跟着一个范围，这就是当前主机的插槽范围
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集群中的每个节点负责处理一部分插槽。 举个例子， 如果一个集群可以有主节点， 其中：
节点 6001 负责处理 0 号至 5460 号插槽。
节点 6002 负责处理 5461 号至 10922 号插槽。
节点 6003 负责处理 10923 号至 16383 号插槽。

在集群中设置值

使用redis-cli -c -p 6001 -a 密码进入6001这个主机，我现在设置一个键k1，经过计算，k1的插槽值是12706，在6003的管辖范围，然后重定向到6003。把这个值设置到了6003。
我在6003这个主机的时候设置了一个k2，经过计算k2的插槽值449在6001主机的范围，又重定向到6001.
我又在6001这个主机查询k1，得到k1的插槽值12706，又重定向到6003取出值。
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不能同时设置多个键，非要同时设置多个键的话，每个键后面跟一个大括号，里面写一个组名，把这些key全部放到一个组里面，就可以整个组一起插入了。
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一些cluster命令

  • cluster keyslot <key>，查询key在集群中的插槽值
  • cluster countkeysinslot <插槽值>，查询该插槽值下有几个key，当前执行命令的主机得插槽范围一定要在包含这个<插槽值>，否则查不到
  • cluster getkeysinslot <插槽值> <键数量>，返回该插槽值下指定数量的键

    故障恢复

    模拟一下故障，这是当前的集群信息
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    我把6003挂了，然后上6001，下面是集群配置，6003挂了，6006从机上位。
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    如果我连上6003，6003就成了6006的从机。

如果所有某一段插槽的主从节点都宕掉，redis 服务是否还能继续？
如果某一段插槽的主从都挂掉，而 cluster-require-full-coverage 为 yes ，那么整个集群都挂掉。
如果某一段插槽的主从都挂掉，而 cluster-require-full-coverage 为 no ，那么，该插槽数据全都不能使用，也无法存储。
cluster-require-full-coverage在redis.conf里面

Java操作Redis集群

遇到的坑参考
注意本文上面的【搭建Redis集群】里面的这句命令

  1. redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 外网ip:6001 外网ip:6002 外网ip:6003 外网ip:6004 外网ip:6005 外网ip:6006 -a 123456
  • 搭建集群的时候，ip要输入服务器外网的ip不要输入127.0.0.1
  • 这里的端口6001——6006，需要都在服务器开启这些端口，还要开启端口+10000的端口，比如6001和16001，6002，16002等。6001叫通信端口，16001叫总线端口。

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如果没有开放端口+10000的总线端口，搭建redis集群的时候就会一直 Waiting for the cluster to join
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  • redis配置文件中，bind 127.0.0.1这个要注释掉
  • redis配置文件中，protected-mode no

    SpringBoot整合操作Redis集群

    搭建成功后，修改SpringBoot的配置文件 ```yaml

spring: redis:

  1. #Redis服务器的地址
  2. #host: xxx.xxx.xxx.xxx
  3. #端口
  4. #port: 6379
  5. cluster:
  6.   nodes:
  7.     - 服务器ip:6001
  8.     - 服务器ip:6002
  9.     - 服务器ip:6003
  10.     - 服务器ip:6004
  11.     - 服务器ip:6005
  12.     - 服务器ip:6006
  13. #密码
  14. password: 123456
  15. #数据库索引，默认是0
  16. database: 0
  17. #链接超时时间（毫秒）
  18. timeout: 1800000
  19. #连接池最大连接数（使用负值表示没有限制）
  20. lettuce:
  21.   pool:
  22.     max-active: 20
  24.     #连接池中的最大空闲连接
  25.     max-idle: 5
  26.     #连接池中最小空闲链接
  27.     min-idle: 0
  28.     #最大阻塞等待时间（负数表示没有限制）
  29.     max-wait: -1
  1. 测试
  2. ```java
  3. package com.example.demo2;
  5. import org.junit.jupiter.api.Test;
  6. import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
  7. import org.springframework.beans.factory.annotation.Qualifier;
  8. import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;
  9. import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
  10. import redis.clients.jedis.*;
  12. import java.util.LinkedHashSet;
  13. import java.util.Set;
  16. @SpringBootTest
  17. class Demo2ApplicationTests {
  19.     @Autowired
  20.     @Qualifier("redisTemplate")
  21.     private RedisTemplate redisTemplate;
  22.     @Test
  23.     void t2(){
  24.         redisTemplate.opsForValue().set("kk1","vv1");
  25.         String kk1 = (String)redisTemplate.opsForValue().get("kk1");
  26.         System.out.println(kk1);
  27.     }
  29. }

Jedis操作Redis集群

  1.     @Test
  2.     void contextLoads() {
  3.         //创建集群对象
  4.         //即使连接的不是主机，集群会自动切换主机存储。主机写，从机读。
  5.         //无中心化主从集群，无论从哪台主机写的数据，其他主机都能读取到数据
  6.         Set<HostAndPort> nodes = new LinkedHashSet<>();
  7.         nodes.add(new HostAndPort("服务器ip",6001));
  8.         nodes.add(new HostAndPort("服务器ip",6002));
  9.         nodes.add(new HostAndPort("服务器ip",6003));
  10.         nodes.add(new HostAndPort("服务器ip",6004));
  11.         nodes.add(new HostAndPort("服务器ip",6005));
  12.         nodes.add(new HostAndPort("服务器ip",6006));
  13.         JedisCluster jedisCluster = new JedisCluster(nodes,3000,1000,100,"密码",new ConnectionPoolConfig());
  14.         //进行相关的操作
  15.         jedisCluster.set("b1","vb1");
  16.         String b1 = jedisCluster.get("b1");
  17.         System.out.println(b1);
  18.     }