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redis单机及其集群的搭建

一、单机版redeis

1.安装包下载

http://download.redis.io/releases/ 下载redis的压缩包,并放在/usr/soft文件夹下

2.解压压缩包:

  tar -zxf redis-3.0.7.tar.gz  

3.安装

这里安装redis在/usr/local/redis文件夹中

进入安装包:cd /usr/soft/redis-3.0.7,执行命令

 make PREFIX=/usr/local/redis/ install 

安装成功后

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redis.conf是redis的配置文件,redis.conf在redis源码目录。注意修改port作为redis进程的端口,port默认6379。

4.在安装目录中创建目录conf,将redis源安装文件中的redis.cinf拷贝到redis的安装目录中

  cp /usr/soft/redis-3.0.7/redis.conf  /usr/local/redis/bin/ 

5.redis启动

直接运行./redis-server 是前台启动,在关闭运行的窗口后redis也将关闭

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为了关闭窗口后不关闭redis,需要使用后台启动

5.1修改redis.conf的daemonize的no为yes

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使用以下命令启动

 ./redis-server redis.conf  

6.检测redis是否运行正常

6.1使用 ps -ef|grep redis 查看进程

6.2使用redis的客户端查看

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当输入ping命令时,返回PONG就表示连接正常

7.通过jedis连接redis单机

需要的依赖

 <dependency>     <groupId>redis.clients</groupId>     <artifactId>jedis</artifactId>     <version>2.7.0</version> </dependency> 

可以使用以下代码测试

     /**      * jedis测试 单机版      */     @Test     public void testJedisSingle(){         Jedis jedis = new Jedis("192.168.198.130", 6379);         jedis.set("test", "this i a test");         String str  = jedis.get("test");         System.out.println("---:"+str);         //关闭jedis的链接         jedis.close();     }          /**      * 使用连接池      */     @Test     public void testJedisPool(){         JedisPool jedisPool = new JedisPool("192.168.198.130", 6379);         Jedis jedis = jedisPool.getResource();         String str = jedis.get("test");         System.out.println("---:"+str);         jedis.close();     } 

8. jedis与spring整合

添加配置文件applicationContext-jedis.xml

 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"     xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"     xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"     xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"     xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.0.xsd     http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.0.xsd     http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-4.0.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-4.0.xsd     http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util-4.0.xsd">     <!-- 读取jedis配置文件; 这里可以不用配置,-dao已经配置了扫描配置文件 -->     <!-- <context:property-placeholder location="classpath:/properties/*.properties"/> -->     <!-- 连接池配置 -->     <bean id="jedisPoolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">         <!-- 最大连接数 -->         <property name="maxTotal" value="30" />         <!-- 最大空闲连接数 -->         <property name="maxIdle" value="10" />         <!-- 每次释放连接的最大数目 -->         <property name="numTestsPerEvictionRun" value="1024" />         <!-- 释放连接的扫描间隔(毫秒) -->         <property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="30000" />         <!-- 连接最小空闲时间 -->         <property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="1800000" />         <!-- 连接空闲多久后释放, 当空闲时间>该值 且 空闲连接>最大空闲连接数 时直接释放 -->         <property name="softMinEvictableIdleTimeMillis" value="10000" />         <!-- 获取连接时的最大等待毫秒数,小于零:阻塞不确定的时间,默认-1 -->         <property name="maxWaitMillis" value="1500" />         <!-- 在获取连接的时候检查有效性, 默认false -->         <property name="testOnBorrow" value="true" />         <!-- 在空闲时检查有效性, 默认false -->         <property name="testWhileIdle" value="true" />         <!-- 连接耗尽时是否阻塞, false报异常,ture阻塞直到超时, 默认true -->         <property name="blockWhenExhausted" value="false" />     </bean>         <!--jedis客户端单机版 -->      <bean id="redisClient" class="redis.clients.jedis.JedisPool">         <constructor-arg name="host" value="${JEDIS_HOST}"></constructor-arg>         <constructor-arg name="port" value="6379"></constructor-arg>         <constructor-arg name="poolConfig" ref="jedisPoolConfig"></constructor-arg>     </bean>       <bean id="redisClientDao" class="com.taotao.rest.dao.impl.JedisClientSingle"></bean> <!--定义自己定义的jedis工具类--> </beans> 

测试

     /**      * 结合spring的redis单机版测试      */     @Test     public void testSpringSingle(){         ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:/spring/applicationContext-*.xml");         JedisPool jedisPool = (JedisPool)context.getBean("redisClient");         Jedis jedis = jedisPool.getResource();         jedis.set("key1", "1111");         String str = jedis.get("key1");         System.out.println("--:"+str);         jedis.close();         jedisPool.close();     } 

这里可是自己封装一个工具类

 package com.taotao.rest.dao.impl;  import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;  import redis.clients.jedis.Jedis; import redis.clients.jedis.JedisPool;  import com.taotao.rest.dao.JedisClient;  /**  * 在配置文件中注解  *   * @author Administrator  *  */ public class JedisClientSingle implements JedisClient {      @Autowired     private JedisPool jedisPool;      @Override     public String get(String key) {         Jedis jedis = jedisPool.getResource();         String str = jedis.get(key);         jedis.close();         return str;     }      @Override     public String set(String key, String value) {         Jedis jedis = jedisPool.getResource();         String str = jedis.set(key, value);         jedis.close();         return str;     }      @Override     public String hget(String hkey, String key) {         Jedis jedis = jedisPool.getResource();         String str = jedis.hget(hkey, key);         jedis.close();         return str;     }      @Override     public Long hset(String hkey, String key, String value) {         Jedis jedis = jedisPool.getResource();         Long result = jedis.hset(hkey, key, value);         jedis.close();         return result;     }      @Override     public long incr(String key) {         Jedis jedis = jedisPool.getResource();         Long result = jedis.incr(key);         jedis.close();         return result;     }      @Override     public long expire(String key, int seconds) {         Jedis jedis = jedisPool.getResource();         Long result = jedis.expire(key, seconds);         jedis.close();         return result;     }      @Override     public long ttl(String key) {         Jedis jedis = jedisPool.getResource();         Long result = jedis.ttl(key);         return result;     }      @Override     public long del(String key) {         Jedis jedis = jedisPool.getResource();         Long result = jedis.del(key);         return result;     }      @Override     public long hdel(String hkey, String key) {         Jedis jedis = jedisPool.getResource();         Long result = jedis.hdel(hkey, key);         return result;     }  } 

二、集群版redis搭建

1.1. 集群原理

1.1.1. redis-cluster架构图

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架构细节:

(1)所有的redis节点彼此互联(PING-PONG机制),内部使用二进制协议优化传输速度和带宽.

(2)节点的fail是通过集群中超过半数的节点检测失效时才生效.

(3)客户端与redis节点直连,不需要中间proxy层.客户端不需要连接集群所有节点,连接集群中任何一个可用节点即可

(4)redis-cluster把所有的物理节点映射到[0-16383]slot上,cluster 负责维护node<->slot<->value

Redis 集群中内置了 16384 个哈希槽,当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时,redis 先对 key 使用 crc16 算法算出一个结果,然后把结果对 16384 求余数,这样每个 key 都会对应一个编号在 0-16383 之间的哈希槽,redis 会根据节点数量大致均等的将哈希槽映射到不同的节点

1.1.2. redis-cluster投票:容错

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(1)领着投票过程是集群中所有master参与,如果半数以上master节点与master节点通信超过(cluster-node-timeout),认为当前master节点挂掉.

(2):什么时候整个集群不可用(cluster_state:fail)?

a:如果集群任意master挂掉,且当前master没有slave.集群进入fail状态,也可以理解成集群的slot映射[0-16383]不完成时进入fail状态. ps : redis-3.0.0.rc1加入cluster-require-full-coverage参数,默认关闭,打开集群兼容部分失败.

b:如果集群超过半数以上master挂掉,无论是否有slave集群进入fail状态.

ps:当集群不可用时,所有对集群的操作做都不可用,收到((error) CLUSTERDOWN The cluster is down)错误

2.安装ruby环境

redis集群管理工具redis-trib.rb依赖ruby环境,首先需要安装ruby环境:

安装ruby

 yum install ruby yum install rubygems 

安装ruby和redis的接口程序(需要安装文件redis-3.0.0.gem)

拷贝redis-3.0.0.gem至/usr/local下

执行:

 gem install /usr/local/redis-3.0.0.gem 

3.集群节点的规划

这里在同一台服务器用不同的端口表示不同的redis服务器,如下:

主节点:192.168.198.130:7001 192.168.198.130:7002 192.168.198.130:7003

从节点:192.168.198.130:7004 192.168.198.130:7005 192.168.198.130:7006

在/usr/local下创建redis-cluster目录,其下创建7001、7002。。7006目录,如下

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将redis安装目录bin下的文件拷贝到每个700X目录内,同时修改每个的redis.conf中的端口为7001-7006,同时释放出redis.conf中的注释的

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同时将redis源码目录src下的redis-trib.rb拷贝到redis-cluster目录下

 [root@localhost redis-cluster]# cp /usr/soft/redis-3.0.7/src/redis-trib.rb /usr/local/redis-cluster/ 

使用后台启动的方式启动每个redis

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执行redis-trib.rb,此脚本是ruby脚本,它依赖ruby环境

 ./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.198.130:7001 192.168.198.130:7002 192.168.198.130:7003 192.168.198.130:7004 192.168.198.130:7005  192.168.198.130:7006    //集群中redis的ip和脚本 

启动成功后如下图

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如果执行时报如下错误:

[ERR] Node XXXXXX is not empty. Either the node already knows other nodes (check with CLUSTER NODES) or contains some key in database 0

解决方法是删除生成的配置文件nodes.conf,如果不行则说明现在创建的结点包括了旧集群的结点信息,需要删除redis的持久化文件后再重启redis,比如:appendonly.aof、dump.rdb

使用客户端进行链接测试

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其中-c表示要链接到集群  必须使用这个参数 


查看集群状态信息

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4.添加主节点
下面添加7007为master主节点

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修改redis.conf中的端口为7007,并启动7007
运行命令
 ./redis-trib.rb add-node  192.168.198.130:7007 192.168.198.130:7001 
运行成功结果

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查看情况

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5.hash槽重新分配
从上图我们可以看到7007还没有分配槽
5.1连接上集群
 ./redis-trib.rb reshard 192.168.198.130:7001(连接集群中任意一个可用结点都行) 

5.2第二步:输入要分配的槽数量

输入 500表示要分配500个槽

5.3第三步:输入接收槽的结点id

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这里准备给7007分配槽,通过cluster nodes查看7007结点id为15b809eadae88955e36bcdbb8144f61bbbaf38fb

输入:15b809eadae88955e36bcdbb8144f61bbbaf38fb

5.4第四步:输入源结点id

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这里输入all

5.5第五步:输入yes开始移动槽到目标结点id

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分配成功后可以查看对应的信息

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6.添加从节点

集群创建成功后可以向集群中添加节点,下面是添加一个slave从节点。添加7008从结点,将7008作为7007的从结点。

./redis-trib.rb add-node –slave –master-id 主节点id 添加节点的ip和端口 集群中已存在节点ip和端口

执行命令(7007的id可以通过连接客户端使用cluster nodes查看)

 ./redis-trib.rb add-node --slave --master-id db786026ed607786d6db1aaab94fd73d1ac3c8f4  192.168.198.130:7008 192.168.198.130:7001 

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注意:如果原来该结点在集群中的配置信息已经生成cluster-config-file指定的配置文件中(如果cluster-config-file没有指定则默认为nodes.conf),这时可能会报错:

[ERR] Node XXXXXX is not empty. Either the node already knows other nodes (check with CLUSTER NODES) or contains some key in database 0

解决方法是删除生成的配置文件nodes.conf,删除后再执行./redis-trib.rb add-node指令

查看分配情况

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7.删除节点

./redis-trib.rb del-node 节点的ip:端口  节点id

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这是删除会报错,需要将该结点占用的hash槽分配出去(参考hash槽重新分配章节)

8.java测试

 @Test     public void testJedisCluster(){         HashSet<HostAndPort> nodes = new HashSet<HostAndPort>();         nodes.add(new HostAndPort("192.168.198.130", 7001));         nodes.add(new HostAndPort("192.168.198.130", 7002));         nodes.add(new HostAndPort("192.168.198.130", 7003));         nodes.add(new HostAndPort("192.168.198.130", 7004));         nodes.add(new HostAndPort("192.168.198.130", 7005));         nodes.add(new HostAndPort("192.168.198.130", 7006));         JedisCluster cluster = new JedisCluster(nodes);         cluster.set("jedisClusterKey", "hello_world");         String str = cluster.get("jedisClusterKey");         System.out.println("---:"+str);         //关闭连接         cluster.close();     } 

使用spring

 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?> <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"     xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"     xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"     xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"     xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.0.xsd     http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.0.xsd     http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-4.0.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-4.0.xsd     http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util-4.0.xsd">     <!-- 读取jedis配置文件; 这里可以不用配置,-dao已经配置了扫描配置文件 -->     <!-- <context:property-placeholder location="classpath:/properties/*.properties"/> -->     <!-- 连接池配置 -->     <bean id="jedisPoolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">         <!-- 最大连接数 -->         <property name="maxTotal" value="30" />         <!-- 最大空闲连接数 -->         <property name="maxIdle" value="10" />         <!-- 每次释放连接的最大数目 -->         <property name="numTestsPerEvictionRun" value="1024" />         <!-- 释放连接的扫描间隔(毫秒) -->         <property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="30000" />         <!-- 连接最小空闲时间 -->         <property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="1800000" />         <!-- 连接空闲多久后释放, 当空闲时间>该值 且 空闲连接>最大空闲连接数 时直接释放 -->         <property name="softMinEvictableIdleTimeMillis" value="10000" />         <!-- 获取连接时的最大等待毫秒数,小于零:阻塞不确定的时间,默认-1 -->         <property name="maxWaitMillis" value="1500" />         <!-- 在获取连接的时候检查有效性, 默认false -->         <property name="testOnBorrow" value="true" />         <!-- 在空闲时检查有效性, 默认false -->         <property name="testWhileIdle" value="true" />         <!-- 连接耗尽时是否阻塞, false报异常,ture阻塞直到超时, 默认true -->         <property name="blockWhenExhausted" value="false" />     </bean>         <bean id="redisClientClusterDao" class="com.taotao.rest.dao.impl.JedisClientCluster"></bean>     <!-- redis集群 -->     <bean id="redisCluster" class="redis.clients.jedis.JedisCluster">         <constructor-arg name="nodes">             <set>                 <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">                     <constructor-arg name="host" value="192.168.198.130"></constructor-arg>                     <constructor-arg name="port" value="7001"></constructor-arg>                 </bean>                 <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">                     <constructor-arg name="host" value="192.168.198.130"></constructor-arg>                     <constructor-arg name="port" value="7002"></constructor-arg>                 </bean>                 <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">                     <constructor-arg name="host" value="192.168.198.130"></constructor-arg>                     <constructor-arg name="port" value="7003"></constructor-arg>                 </bean>                 <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">                     <constructor-arg name="host" value="192.168.198.130"></constructor-arg>                     <constructor-arg name="port" value="7004"></constructor-arg>                 </bean>                 <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">                     <constructor-arg name="host" value="192.168.198.130"></constructor-arg>                     <constructor-arg name="port" value="7005"></constructor-arg>                 </bean>                 <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">                     <constructor-arg name="host" value="192.168.198.130"></constructor-arg>                     <constructor-arg name="port" value="7006"></constructor-arg>                 </bean>             </set>         </constructor-arg>         <constructor-arg name="poolConfig" ref="jedisPoolConfig"></constructor-arg>     </bean>  </beans> 

测试代码

     /**      * 结合spring的jedis集群版      */     @Test     public void testSpringJedisCluster(){         ApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:/spring/applicationContext-*.xml");         JedisCluster jedisCluster = (JedisCluster)context.getBean(JedisCluster.class);         jedisCluster.set("key2", "3333");         String str = jedisCluster.get("key2");         System.out.println("--:"+str);         jedisCluster.close();     } 

封装的工具类

 package com.taotao.rest.dao.impl;  import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;  import redis.clients.jedis.JedisCluster;  import com.taotao.rest.dao.JedisClient;  /**  * 集群不用jedisCluster.close();  否则下次不能连接  * @author Administrator  *  */ public class JedisClientCluster implements JedisClient{      @Autowired     private JedisCluster jedisCluster;     @Override     public String get(String key) {         String str = jedisCluster.get(key);         return str;     }      @Override     public String set(String key, String value) {         String str = jedisCluster.set(key, value);         return str;     }      @Override     public String hget(String hkey, String key) {         return jedisCluster.hget(hkey, key);     }      @Override     public Long hset(String hkey, String key, String value) {         return jedisCluster.hset(hkey, key, value);     }      @Override     public long incr(String key) {         return jedisCluster.incr(key);     }      @Override     public long expire(String key, int seconds) {         return jedisCluster.expire(key, seconds);     }      @Override     public long ttl(String key) {         return jedisCluster.ttl(key);     }      @Override     public long del(String key) {         return jedisCluster.del(key);     }      @Override     public long hdel(String hkey, String key) {         return  jedisCluster.hdel(hkey, key);     } } 

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