redis 集羣搭建（含SpringBoot 相關配置代碼）

Redis常見的幾種主要使用方式：

Redis 多副本（主從）

port 6666

daemonize yes

requirepass 123

# 服務器配置masterauth作用主要是爲了後期sentinel引入後重新選舉master並且7000端口redis重新加入主從複製時必備的，否則會出現權限不足

masterauth 123

slaveof 172.31.53.175 6666 （從服務器添加）

logfile ./redislog_louie.log

dir ./

#bind 192.168.250.132 127.0.0.1 # 0.0.0.0

RDB：

save 20 1

# 自動保存策略，20秒內有一個key發生變化就自動保存

dbfilename rdb_louie.rdb

# rdb文件名

stop-writes-on-bgsave-error yes

# 發生錯誤中斷寫入，建議開啓

rdbcompression yes

# 數據文件壓縮，建議開啓

rdbchecksum yes

# 開啓crc64錯誤校驗，建議開啓

AOF：

appendonly yes

# 開啓aof

appendfilename aof_louie.aof

# aof 日誌文件名

appendfsync everysec

# 每秒記錄一次日誌，建議everysec

no-appendfsync-on-rewrite yes

# 重寫過程中是否向日志文件寫入，yes 代表rewrite過程中，不向aof文件中追加信息，rewrite結束後再寫入，no 代表rewrite執行的同時，也向aof追加信息

auto-aof-rewrite-percentage 100

# 觸發重寫文件增長百分比默認100%

auto-aof-rewrite-min-size 64mb

# 觸發重寫最小aof文件尺寸

../src/redis-cli -c -p 9001 -a 123 info Replication

優點：特點就是主從實例間數據實時同步，並且提供數據持久化和備份策略，可以實現同時對外提供服務和讀寫分離策略。

缺點：主節點掛掉，需要手動的晉升一個從節點作爲主節點，同時需要需要業務方變更配置，主庫的寫能力受到單機的限制

Redis Sentinel（哨兵）

進入服務器的redis文件夾下，創建一個文件名爲 sentinel-26379.conf 配置文件，文件內容如下

port 26379

daemonize yes

logfile "26379.log"

dir "./"

sentinel monitor mymaster 172.31.53.175 7000 2

sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000

sentinel parallel-syncs mymaster 1

sentinel failover-timeout mymaster 15000

sentinel auth-pass mymaster 123

bind 0.0.0.0

其他的集羣複製改port 即可

參數介紹：

sentinel monitor <master-name> <ip> <redis-port> <quorum>

告訴sentinel去監聽地址爲ip:port的一個master，這裏的master-name可以自定義，quorum是一個數字，指明當有多少個sentinel認爲一個master失效時，master纔算真正失效

sentinel auth-pass <master-name> <password>

設置連接master和slave時的密碼，注意的是sentinel不能分別爲master和slave設置不同的密碼，因此master和slave的密碼應該設置相同。

sentinel down-after-milliseconds <master-name> <milliseconds>

這個配置項指定了需要多少失效時間，一個master纔會被這個sentinel主觀地認爲是不可用的。單位是毫秒，默認爲30秒

sentinel parallel-syncs <master-name> <numslaves>

這個配置項指定了在發生failover主備切換時最多可以有多少個slave同時對新的master進行同步，這個數字越小，完成failover所需的時間就越長，但是如果這個數字越大，就意味着越多的slave因爲replication而不可用。可以通過將這個值設爲 1 來保證每次只有一個slave 處於不能處理命令請求的狀態。

sentinel failover-timeout <master-name> <milliseconds>

failover-timeout 可以用在以下這些方面：

1. 同一個sentinel對同一個master兩次failover之間的間隔時間。

2. 當一個slave從一個錯誤的master那裏同步數據開始計算時間。直到slave被糾正爲向正確的master那裏同步數據時。

3.當想要取消一個正在進行的failover所需要的時間。

4.當進行failover時，配置所有slaves指向新的master所需的最大時間。不過，即使過了這個超時，slaves依然會被正確配置爲指向master，但是就不按parallel-syncs所配置的規則來了。

./redis-sentinel sentinel-port.conf 配置文件啓動哨兵

哨兵是一個獨立的進程

優點：解決上面主從的痛點，提供監控、提醒、自動故障轉移三個方面的優化。

監控：通過心跳機制，不斷地檢查主服務器、從服務器和sentinel節點是否運作正常。

提醒：當謀個服務器出現問題，Sentinel 可以通過api 像管理員發送通知。

自動故障轉移：當主服務器不能正常工作時， Sentinel 會開始一次自動故障遷移操作，它會將失效主服務器的其中一個從服務器升級爲新的主服務器，並讓其他從服務器改爲複製新的主服務器；當客戶端試圖連接失效的主服務器時，集羣也會向客戶端返回新主服務器的地址，使得集羣可以使用新主服務器代替失效服務器。主服務器恢復後，就成爲了一個從服務器。

Redis Cluster

配置文件內容爲如下：其他的配置文件修改一下端口以及log文件、日誌文件即可。其中中間部分cluster代表

daemonize yes

port 7000

logfile 7000.log

#masterauth 123

#requirepass 123

dir ./

bind 192.168.250.129 127.0.0.1

cluster-enabled yes

cluster-config-file nodes_7000.conf

cluster-node-timeout 15000

appendonly yes

appendfilename aof-7000.aof

appendfsync everysec

no-appendfsync-on-rewrite yes

auto-aof-rewrite-percentage 100

auto-aof-rewrite-min-size 64mb

工作原理：

Redis 集羣是一個提供在多個Redis節點間共享數據的程序集。下圖以三個master節點和三個slave節點作爲示例。Redis 集羣有16384個哈希槽，每個key通過CRC16校驗後對16384取模來決定放置哪個槽。集羣的每個節點負責一部分hash槽，如圖中slots所示。

其內部中也需要配置主從，並且內部也是採用哨兵模式，如果有半數節點發現某個異常節點，共同決定更改異常節點的狀態，如果改節點是主節點，則對應的從節點自動頂替爲主節點，當原先的主節點上線後，則會變爲從節點。

如果集羣中的master沒有slave節點，則master掛掉後整個集羣就會進入fail狀態，因爲集羣的slot映射不完整。如果集羣超過半數以上的master掛掉，無論是否有slave，集羣都會進入fail狀態。

根據官方推薦集羣部署至少要3臺以上的master節點。那麼接下來就開始部署吧

優點：採用去中心化的思想，沒有中心節點的說法。自動實現負載均衡與高可用。（是主從複製和哨兵模式的結合版）

解決了redis-Sentinel 主服務器的寫壓力，將主服務器做成集羣，每個主節點都有從節點。

方案對比，方案確定

Redis 多副本（主從）：master節點宕機，沒有主動的選舉機制（主節點寫，從節點讀） 至少3臺服務器

Redis-Sentinel：發現master宕機後能進行自動切換，解決一主多從master 節點宕機，寫數據的問題（主備切換） 至少3臺服務器

Redis-Cluster：多個主節點，減輕了主節點的壓力。 至少3臺服務器（3組master - slave ）

所以：這裏最佳的高可用方式是官方推薦的Redis-Cluster

部署方式

1.Sentinel節點不應該部署在一臺物理機上。

2.部署至少三個且奇數個的Sentinel節點

環境配置：

第一：準備3臺服務器，每臺服務器運行兩個redis

主機說明	主機IP	端口
Redis	172.31.53.175	7000 7001
Redis	172.31.53.175	7002 7003
Redis	172.31.53.175	7004 7005

在每一臺服務器上我們添加一下配置文件

分別爲：redis-7000.conf redis-7001.conf redis-7002.conf redis-7003.conf redis-7004.conf redis-7005.conf

配置文件內容爲如下：其他的配置文件修改一下端口以及log文件、日誌文件即可。其中中間部分cluster代表集羣設置。

daemonize yes

#masterauth 123

#requirepass 123

port 7000

logfile 7000.log

dir ./

bind 192.168.250.129 127.0.0.1

cluster-enabled yes

cluster-config-file nodes_7000.conf

cluster-node-timeout 15000

appendonly yes

appendfilename aof-7000.aof

appendfsync everysec

no-appendfsync-on-rewrite yes

auto-aof-rewrite-percentage 100

auto-aof-rewrite-min-size 64mb

上面文件都配置好後，即可啓動

啓動後我們就可以創建集羣

注意：

在redis5.0後創建集羣統一使用redis-cli，

./src/redis-cli --cluster create 172.31.53.175:7000 172.31.53.175:7001 172.31.53.175:7002 172.31.53.175:7003 172.31.53.175:7004 172.31.53.175:7005 --cluster-replicas 1

之前的版本使用redis-trib.rb， hostname -i

./redis-trib.rb create --replicas 1 172.31.53.175:7000 172.31.53.175:7001 172.31.53.175:7002 172.31.53.175:7003 172.31.53.175:7004 172.31.53.175:7005

具體的可以參照redis官方網站查看
https://redis.io/topics/cluster-tutorial

創建集羣命令：其中 cluster-replicas 1 代表一個master後有幾個slave，1代表爲1個slave節點

驗證一下集羣是否創建成功

登錄redis客戶端 ./src/redis-cli -c -p 7000， -c 參數代表連接到集羣中
我們先看一下主從配對情況，根據node ID匹配可以得出配比。如下：紅色圈出來的爲標註，大家可以看看是否有對應的ID，這樣我們就區分了主從節點的關係了。

驗證數據匹配是否採用哈希槽的方式。大家可自行測試一下。發現我在7000客戶端設置的數據，被分配到7002上了。

如果是使用redis-trib.rb工具構建集羣，集羣構建完成前不要配置密碼，集羣構建完畢再通過config set + config rewrite命令逐個機器設置密碼

客戶端實現

Yml:

spring:
  redis:
    timeout: 60000ms
    cluster:
      max-redirects: 3
      nodes:
        - 47.105.102.123:7001
        - 47.105.102.123:7002
        - 47.105.102.123:7003
        - 47.105.102.123:7004
        - 47.105.102.123:7005
        - 47.105.102.123:7000
    lettuce:
      pool:
        max-active: 1000
        max-idle: 10
        min-idle: 5
        max-wait: -1

@Configuration
public class RedisConfiguration {
    @Autowired
    private RedisProperties redisProperties;
    @Bean
    public LettuceConnectionFactory redisConnectionFactory() {
        RedisClusterConfiguration redisClusterConfiguration = new RedisClusterConfiguration(redisProperties.getCluster().getNodes());
        redisClusterConfiguration.setMaxRedirects(redisProperties.getCluster().getMaxRedirects());
        redisClusterConfiguration.setPassword(redisProperties.getPassword());
        //支持自適應集羣拓撲刷新和靜態刷新源
        ClusterTopologyRefreshOptions clusterTopologyRefreshOptions = ClusterTopologyRefreshOptions.builder()
                .enablePeriodicRefresh()
                .enableAllAdaptiveRefreshTriggers()
                .refreshPeriod(Duration.ofSeconds(redisProperties.getTimeout().getSeconds()))
                .build();
        ClusterClientOptions clusterClientOptions = ClusterClientOptions.builder()
                .topologyRefreshOptions(clusterTopologyRefreshOptions).build();
        //從優先，讀寫分離，讀從可能存在不一致，最終一致性CP
        LettuceClientConfiguration lettuceClientConfiguration = LettuceClientConfiguration.builder()
                .readFrom(ReadFrom.SLAVE_PREFERRED)
                .clientOptions(clusterClientOptions).build();
        return new LettuceConnectionFactory(redisClusterConfiguration, lettuceClientConfiguration);
    }

    @Bean
    public RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(LettuceConnectionFactory redisConnectionFactory) {
        RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();
        redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
        redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
//        redisTemplate.setValueSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer());
        redisTemplate.afterPropertiesSet();
        return redisTemplate;
    }
}

備註：


<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-pool2</artifactId>
</dependency>

哨兵模式：客戶端

spring:
  redis:
    timeout: 60000ms
    lettuce:
      pool:
        max-active: 1000
        max-idle: 10
        min-idle: 5
        max-wait: -1
    sentinel:
      master: mymaster
      nodes: 47.105.102.123:29000,47.105.102.123:29001,47.105.102.123:29002
    password: 123

server:
  port: 9999

@Configuration
public class RedisConfiguration {
    @Autowired
    private RedisProperties redisProperties;

    @Bean
    public LettuceConnectionFactory redisConnectionFactory() {
        List<RedisNode> nodes = redisProperties.getSentinel().getNodes().stream().map(e -> new RedisNode(e.split(":")[0], Integer.valueOf(e.split(":")[1])))
                .collect(Collectors.toList());
        RedisSentinelConfiguration redisClusterConfiguration = new RedisSentinelConfiguration();
        redisClusterConfiguration.setSentinels(new HashSet<>(nodes));
        redisClusterConfiguration.setPassword(redisProperties.getPassword());
        redisClusterConfiguration.setMaster(redisProperties.getSentinel().getMaster());
        //從優先，讀寫分離，讀從可能存在不一致，最終一致性CP
        LettuceClientConfiguration lettuceClientConfiguration = LettuceClientConfiguration.builder()
                .readFrom(ReadFrom.SLAVE_PREFERRED)
                .build();
        return new LettuceConnectionFactory(redisClusterConfiguration, lettuceClientConfiguration);
    }
    @Bean
    public RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate(LettuceConnectionFactory redisConnectionFactory) {
        RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate = new RedisTemplate<>();
        redisTemplate.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
        redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
//        redisTemplate.setValueSerializer(new GenericJackson2JsonRedisSerializer());
        redisTemplate.afterPropertiesSet();
        return redisTemplate;
    }
}

聲明：部分圖片及敘述借鑑自其他博友，對此表示感謝！！！

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