Redis 部署

Redis 安装及连接

官方安装方法说明：

1	https://redis.io/docs/getting-started/installation/

包安装 Redis

Ubuntu 安装 Redis

[root@ubuntu2204 ~]# apt list redis
[root@ubuntu2004 ~]# apt -y install redis
[root@ubuntu2004 ~]# pstree -p|grep redis
           |-redis-server(1330)-+-{redis-server}(1331)
           |                   |-{redis-server}(1332)
           |                    `-{redis-server}(1333)


[root@ubuntu2004 ~]# ss -ntll
LISTEN           0        511            127.0.0.1:6379         0.0.0.0:*

CentOS 安装 Redis

#CentOS 8 由系统源提供
#在CentOS7系统上需要安装EPEL源

[root@centos8 ~]# dnf -y install redis
[root@centos8 ~]# systemctl enable --now redis
[root@centos8 ~]# ss -tnl
LISTEN       0             128               127.0.0.1:6379              0.0.0.0:*

[root@centos8 ~]#redis-cli 
127.0.0.1:6379> ping
PONG
127.0.0.1:6379> info 
# Server
redis_version:5.0.3
redis_git_sha1:00000000
redis_git_dirty:0
redis_build_id:8c0bf22bfba82c8f
redis_mode:standalone
os:Linux 4.18.0-147.el8.x86_64 x86_64

编译安装 Redis

Redis 源码包官方下载链接：

1	http://download.redis.io/releases/

编译安装

官方的安装方法：

1 2	https://redis.io/docs/getting-started/installation/install-redis-from-source/ https://redis.io/docs/latest/operate/oss_and_stack/install/build-stack/almalinux-rocky-8/

范例：编译安装

#安装依赖包
[root@centos8~]# yum -y install gcc make jemalloc-devel

#如果支持systemd需要安装下面包
[root@centos8~]# yum -y install gcc jemalloc-devel systemd-devel

[root@ubuntu2004 ~]# apt -y install gcc make libjemalloc-dev libsystemd-dev

#下载源码
[root@centos8 ~]# wget http://download.redis.io/releases/redis-6.2.4.tar.gz

[root@centos8 ~]# tar xvf redis-6.2.4.tar.gz


#编译安装
[root@centos8 ~]# cd redis-6.2.4/
[root@centos8 redis-6.2.4]# make -j 2 PREFIX=/apps/redis install #指定redis安装目录

#如果支持systemd，需要执行下面
[root@centos8 redis-6.2.4]# make -j 2 USE_SYSTEMD=yes PREFIX=/apps/redis install

#配置环境变量
[root@centos8 ~]# echo 'PATH=/apps/redis/bin:$PATH' > /etc/profile.d/redis.sh
[root@centos8 ~]# . /etc/profile.d/redis.sh

#目录结构
[root@centos8 ~]# tree /apps/redis/
/apps/redis/
└── bin
   ├── redis-benchmark
   ├── redis-check-aof
   ├── redis-check-rdb
   ├── redis-cli
   ├── redis-sentinel -> redis-server
   └── redis-server
1 directory, 6 files

#准备相关目录和配置文件
[root@centos8 ~]# mkdir /apps/redis/{etc,log,data,run} #创建配置文件、日志、数据等目录
[root@centos8 redis-6.2.4]# cp redis.conf /apps/redis/etc/

前台启动 Redis

redis-server 是 redis 服务器端的主程序

[root@centos8 ~]# redis-server --help
Usage: ./redis-server [/path/to/redis.conf] [options]
       ./redis-server - (read config from stdin)
       ./redis-server -v or --version
       ./redis-server -h or --help
       ./redis-server --test-memory <megabytes>
       
Examples:
       ./redis-server (run the server with default conf)
       ./redis-server /etc/redis/6379.conf
       ./redis-server --port 7777
       ./redis-server --port 7777 --slaveof 127.0.0.1 8888
       ./redis-server /etc/myredis.conf --loglevel verbose
       
Sentinel mode:
       ./redis-server /etc/sentinel.conf --sentinel

前台启动 redis

1
2
3

[root@centos8 ~]# redis-server /apps/redis/etc/redis.conf
[root@centos8 ~]# ss -ntll
LISTEN           0        511            127.0.0.1:6379         0.0.0.0:*

范例：开启 Redis 多实例

[root@centos8 ~]# redis-server --port 6380
[root@centos8 ~]# ss -ntl
State Recv-Q Send-Q Local Address:Port   Peer Address:Port
LISTEN 0      511                 *:6379               *:*
LISTEN 0      511                 *:6380               *:* 

[root@centos8 ~]# ps -ef|grep redis
redis      4407      1  0 10:56 ?        00:00:01 /apps/redis/bin/redis-server 0.0.0.0:6379
root       4451    963  0 11:05 pts/0    00:00:00 redis-server *:6380
root       4484   4455  0 11:09 pts/1    00:00:00 grep --color=auto redis

[root@centos8 ~]# redis-cli -p 6380
127.0.0.1:6380>

消除启动时的三个Warning提示信息(可选)

前面直接启动Redis时有三个Waring信息，可以用下面方法消除告警，但非强制消除

Tcp backlog

1 2	WARNING: The TCP backlog setting of 511 cannot be enforced because /proc/sys/net/core/somaxconn is set to the lower value of 128.

Tcp backlog 是指TCP的第三次握手服务器端收到客户端 ack确认号之后到服务器用Accept函数处理请求前的队列长度，即全连接队列

#vim /etc/sysctl.conf
net.core.somaxconn = 1024

#sysctl -p

overcommit_memory

1
2
3

WARNING overcommit_memory is set to 0! Background save may fail under low memory 
condition. To fix this issue add 'vm.overcommit_memory = 1' to /etc/sysctl.conf 
and then reboot or run the command 'sysctl vm.overcommit_memory=1' for this to take effect.

内核参数说明：

内核参数overcommit_memory 实现内存分配策略，可选值有三个：0、1、2
0 表示内核将检查是否有足够的可用内存供应用进程使用；如果有足够的可用内存，内存申请允许；否则内存申请失败，并把错误返回给应用进程
1 表示内核允许分配所有的物理内存，而不管当前的内存状态如何
2 表示内核允许分配超过所有物理内存和交换空间总和的内存

范例：

#vim /etc/sysctl.conf
vm.overcommit_memory = 1

#sysctl -p

transparent hugepage

WARNING you have Transparent Huge Pages (THP) support enabled in your kernel. 
This will create latency and memory usage issues with Redis. To fix this issue 
run the command 'echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled' as 
root, and add it to your /etc/rc.local in order to retain the setting after a 
reboot. Redis must be restarted after THP is disabled.

警告：您在内核中启用了透明大页面（THP,不同于一般4k内存页，而为2M）支持。 这将在Redis中造成延迟
和内存使用问题。 要解决此问题，请以root 用户身份运行命令“echo never> 
/sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled”，并将其添加到您的/etc/rc.local中，以便在
重启后保留设置。禁用THP后，必须重新启动Redis。

范例：

#查看默认值
[root@ubuntu2004 ~]# cat /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled
always [madvise] never

[root@rocky8 ~]# cat /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled
[always] madvise never

[root@centos7 ~]# cat /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled
[always] madvise never

#ubuntu开机配置
[root@ubuntu2004 ~]# cat /etc/rc.local 
#!/bin/bash
echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled

[root@ubuntu2004 ~]# chmod +x /etc/rc.local

#CentOS开机配置
[root@centos8 ~]# echo 'echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled' >> /etc/rc.d/rc.local 

[root@centos8 ~]# cat /etc/rc.d/rc.local
#!/bin/bash
# THIS FILE IS ADDED FOR COMPATIBILITY PURPOSES
#
# It is highly advisable to create own systemd services or udev rules
# to run scripts during boot instead of using this file.
#
# In contrast to previous versions due to parallel execution during boot
# this script will NOT be run after all other services.
#
# Please note that you must run 'chmod +x /etc/rc.d/rc.local' to ensure
# that this script will be executed during boot.
touch /var/lock/subsys/local
echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled

[root@centos8 ~]# chmod +x /etc/rc.d/rc.local

验证是否消除 Warning

重新启动redis 服务不再有前面的三个Waring信息

1	[root@centos8 ~]# redis-server /apps/redis/etc/redis.conf

创建 Redis 用户和设置数据目录权限

[root@centos8 ~]# useradd -r -s /sbin/nologin redis

#设置目录权限
[root@centos8 ~]# chown -R redis.redis /apps/redis/

创建 Redis 服务 Service 文件

#可以复制CentOS8利用yum安装Redis生成的redis.service文件，进行修改
[root@centos8 ~]# scp 10.0.0.8:/lib/systemd/system/redis.service /lib/systemd/system/
[root@centos8 ~]# cp redis-stable/utils/systemd-redis_server.service /lib/systemd/system/redis.service
[root@centos8 ~]# vim /lib/systemd/system/redis.service
[root@centos8 ~]# cat /lib/systemd/system/redis.service
[Unit]
Description=Redis persistent key-value database
After=network.target

[Service]
ExecStart=/apps/redis/bin/redis-server /apps/redis/etc/redis.conf --supervised systemd
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
Type=notify #如果支持systemd可以启用此行
User=redis
Group=redis
RuntimeDirectory=redis
RuntimeDirectoryMode=0755
LimitNOFILE=1000000   #指定此值才支持更大的maxclients值

[Install]
WantedBy=multi-user.target

Redis 通过Service方式启动

[root@centos8 ~]# systemctl daemon-reload 
[root@centos8 ~]# systemctl start redis
[root@centos8 ~]# systemctl status redis
[root@centos8 ~]# ss -ntl
State Recv-Q Send-Q Local Address:Port   Peer Address:Port
LISTEN 0      511                 *:6379               *:*

验证客户端连接 Redis

1	[root@centos8 ~]# /apps/redis/bin/redis-cli -h IP/HOSTNAME -p PORT -a PASSWORD

范例：

[root@centos8 ~]# redis-cli 
127.0.0.1:6379> ping
PONG

127.0.0.1:6379> info

# Server
redis_version:5.0.7
redis_git_sha1:00000000
redis_git_dirty:0
redis_build_id:673d8c0ee1a8872
redis_mode:standalone
os:Linux 3.10.0-1062.el7.x86_64 x86_64
arch_bits:64
multiplexing_api:epoll
atomicvar_api:atomic-builtin
gcc_version:4.8.5
process_id:1669
run_id:5e0420e92e35ad1d740e9431bc655bfd0044a5d1
tcp_port:6379
uptime_in_seconds:140
uptime_in_days:0
hz:10
configured_hz:10
lru_clock:4807524
executable:/apps/redis/bin/redis-server
config_file:/apps/redis/etc/redis.conf

# Clients
connected_clients:1
client_recent_max_input_buffer:2
client_recent_max_output_buffer:0
blocked_clients:0

# Memory
used_memory:575792
used_memory_human:562.30K
used_memory_rss:3506176
used_memory_rss_human:3.34M
used_memory_peak:575792
used_memory_peak_human:562.30K
used_memory_peak_perc:100.18%
used_memory_overhead:562590
used_memory_startup:512896
used_memory_dataset:13202
used_memory_dataset_perc:20.99%
allocator_allocated:1201392
allocator_active:1531904
allocator_resident:8310784
total_system_memory:1019645952
total_system_memory_human:972.41M
used_memory_lua:37888
used_memory_lua_human:37.00K
used_memory_scripts:0
used_memory_scripts_human:0B
number_of_cached_scripts:0
maxmemory:0
maxmemory_human:0B
maxmemory_policy:noeviction
allocator_frag_ratio:1.28
allocator_frag_bytes:330512
allocator_rss_ratio:5.43
allocator_rss_bytes:6778880
rss_overhead_ratio:0.42
rss_overhead_bytes:-4804608
mem_fragmentation_ratio:6.57
mem_fragmentation_bytes:2972384
mem_not_counted_for_evict:0
mem_replication_backlog:0
mem_clients_slaves:0
mem_clients_normal:49694
mem_aof_buffer:0
mem_allocator:jemalloc-5.1.0
active_defrag_running:0
lazyfree_pending_objects:0

# Persistence
loading:0
rdb_changes_since_last_save:0
rdb_bgsave_in_progress:0
rdb_last_save_time:1581865688
rdb_last_bgsave_status:ok
rdb_last_bgsave_time_sec:-1
rdb_current_bgsave_time_sec:-1
rdb_last_cow_size:0
aof_enabled:0
aof_rewrite_in_progress:0
aof_rewrite_scheduled:0
aof_last_rewrite_time_sec:-1
aof_current_rewrite_time_sec:-1
aof_last_bgrewrite_status:ok
aof_last_write_status:ok
aof_last_cow_size:0

# Stats
total_connections_received:1
total_commands_processed:2
instantaneous_ops_per_sec:0
total_net_input_bytes:45
total_net_output_bytes:11475
instantaneous_input_kbps:0.00
instantaneous_output_kbps:0.00
rejected_connections:0
sync_full:0
sync_partial_ok:0
sync_partial_err:0
expired_keys:0
expired_stale_perc:0.00
expired_time_cap_reached_count:0
evicted_keys:0
keyspace_hits:0
keyspace_misses:0
pubsub_channels:0
pubsub_patterns:0
latest_fork_usec:0
migrate_cached_sockets:0
slave_expires_tracked_keys:0
active_defrag_hits:0
active_defrag_misses:0
active_defrag_key_hits:0
active_defrag_key_misses:0

# Replication
role:master
connected_slaves:0
master_replid:f7228f0b6203183004fae8db00568f9f73422dc4
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:0
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0

# CPU
used_cpu_sys:0.132821
used_cpu_user:0.124317
used_cpu_sys_children:0.000000
used_cpu_user_children:0.000000

# Cluster
cluster_enabled:0

# Keyspace
127.0.0.1:6379> exit

实战案例：一键编译安装Redis脚本

#!/bin/bash
REDIS_VERSION=redis-6.2.5
PASSWORD=123456
INSTALL_DIR=/apps/redis
CPUS=`lscpu |awk '/^CPU\(s\)/{print $2}'`
. /etc/os-release

color () {
    RES_COL=60
    MOVE_TO_COL="echo -en \\033[${RES_COL}G"
    SETCOLOR_SUCCESS="echo -en \\033[1;32m"
    SETCOLOR_FAILURE="echo -en \\033[1;31m"
    SETCOLOR_WARNING="echo -en \\033[1;33m"
    SETCOLOR_NORMAL="echo -en \E[0m"
    echo -n "$1" && $MOVE_TO_COL
    echo -n "["
    if [ $2 = "success" -o $2 = "0" ] ;then
        ${SETCOLOR_SUCCESS}
        echo -n $" OK "    
    elif [ $2 = "failure" -o $2 = "1" ] ;then 
        ${SETCOLOR_FAILURE}
        echo -n $"FAILED"
    else
        ${SETCOLOR_WARNING}
        echo -n $"WARNING"
    fi
    ${SETCOLOR_NORMAL}
    echo -n "]"
    echo
}

prepare(){
    if [ $ID = "centos" ];then
       yum  -y install gcc make jemalloc-devel systemd-devel
    else
   apt update 
   apt -y install  gcc make libjemalloc-dev libsystemd-dev
    fi
    if [ $? -eq 0 ];then
       color "安装软件包成功"  0
    else
       color "安装软件包失败，请检查网络配置" 1
        exit
    fi
}

install() {   
    if [ ! -f ${REDIS_VERSION}.tar.gz ];then
        wget http://download.redis.io/releases/${REDIS_VERSION}.tar.gz || { 
color "Redis 源码下载失败" 1 ; exit; }
    fi
   tar xf ${REDIS_VERSION}.tar.gz
    cd ${REDIS_VERSION}
    make -j $CUPS USE_SYSTEMD=yes PREFIX=${INSTALL_DIR} install && color "Redis 编译安装完成" 0 || { color "Redis 编译安装失败" 1 ;exit ; }
    ln -s ${INSTALL_DIR}/bin/redis-* /usr/bin/
    
    mkdir -p ${INSTALL_DIR}/{etc,log,data,run}
  
    cp redis.conf  ${INSTALL_DIR}/etc/
    sed -i -e 's/bind 127.0.0.1/bind 0.0.0.0/'  -e "/# requirepass/a requirepass 
$PASSWORD"  -e "/^dir .*/c dir ${INSTALL_DIR}/data/"  -e "/logfile .*/c logfile 
${INSTALL_DIR}/log/redis-6379.log"  -e  "/^pidfile .*/c pidfile 
${INSTALL_DIR}/run/redis_6379.pid" ${INSTALL_DIR}/etc/redis.conf
    if id redis &> /dev/null ;then 
         color "Redis 用户已存在" 1
    else
         useradd -r -s /sbin/nologin redis
         color "Redis 用户创建成功" 0
    fi
    chown -R redis.redis ${INSTALL_DIR}
    cat >> /etc/sysctl.conf <<EOF
net.core.somaxconn = 1024
vm.overcommit_memory = 1
EOF
   sysctl -p
    if [ $ID = "centos" ];then
        echo 'echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled' >> 
/etc/rc.d/rc.local
        chmod +x /etc/rc.d/rc.local
       /etc/rc.d/rc.local 
    else
        echo -e '#!/bin/bash\necho never > 
/sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled' >> /etc/rc.local
        chmod +x /etc/rc.local
       /etc/rc.local
    fi
cat > /lib/systemd/system/redis.service <<EOF
[Unit]
Description=Redis persistent key-value database
After=network.target

[Service]
ExecStart=${INSTALL_DIR}/bin/redis-server ${INSTALL_DIR}/etc/redis.conf --supervised systemd
ExecStop=/bin/kill -s QUIT \$MAINPID
Type=notify
User=redis
Group=redis
RuntimeDirectory=redis
RuntimeDirectoryMode=0755
LimitNOFILE=1000000

[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF
     systemctl daemon-reload 
     systemctl enable --now redis &> /dev/null 
     if [ $? -eq 0 ];then
         color "Redis 服务启动成功,Redis信息如下:"  0
     else
         color "Redis 启动失败" 1
         exit
     fi
     sleep 2
     redis-cli -a $PASSWORD INFO Server 2> /dev/null
}

prepare 
install

Redis 的多实例

测试环境中经常使用多实例，需要指定不同实例的相应的端口，配置文件，日志文件等相关配置

范例：以编译安装为例实现 redis 多实例

#生成的文件列表
[root@centos8 ~]# ll /apps/redis/
total 0
drwxr-xr-x 2 redis redis 134 Oct 15 22:13 bin
drwxr-xr-x 2 redis redis  69 Oct 15 23:25 data
drwxr-xr-x 2 redis redis  75 Oct 15 22:42 etc
drwxr-xr-x 2 redis redis  72 Oct 15 23:25 log
drwxr-xr-x 2 redis redis  72 Oct 15 22:47 run

[root@centos8 ~]# tree /apps/redis/
/apps/redis/
├── bin
│   ├── redis-benchmark
│   ├── redis-check-aof
│   ├── redis-check-rdb
│   ├── redis-cli
│   ├── redis-sentinel -> redis-server
│   └── redis-server
├── data
│   ├── dump_6379.rdb
│   ├── dump_6380.rdb
│   └── dump_6381.rdb
├── etc
│   ├── redis_6379.conf
│   ├── redis_6380.conf
│   └── redis_6381.conf
├── log
│   ├── redis_6379.log
│   ├── redis_6380.log
│   └── redis_6381.log
└── run
   ├── redis_6379.pid
   ├── redis_6380.pid
   └── redis_6381.pid
   
5 directories, 18 files

[root@centos8 ~]# sed 's/6379/6380/' /apps/redis/etc/redis6379.conf > /apps/redis/etc/redis6380.conf
[root@centos8 ~]# sed 's/6379/6381/' /apps/redis/etc/redis6379.conf > /apps/redis/etc/redis6381.conf
[root@centos8 ~]# grep '^[^#]' /apps/redis/etc/redis_6379.conf 
bind 0.0.0.0
protected-mode yes
port 6379
tcp-backlog 511
timeout 0
tcp-keepalive 300
daemonize yes
supervised no
pidfile /apps/redis/run/redis_6379.pid
loglevel notice
logfile "/apps/redis/log/redis_6379.log"
databases 16
always-show-logo yes
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
stop-writes-on-bgsave-error yes
rdbcompression yes
rdbchecksum yes
dbfilename dump_6379.rdb
dir /apps/redis/data/
replica-serve-stale-data yes
replica-read-only yes
repl-diskless-sync no
repl-diskless-sync-delay 5
repl-disable-tcp-nodelay no
replica-priority 100
lazyfree-lazy-eviction no
lazyfree-lazy-expire no
lazyfree-lazy-server-del no
replica-lazy-flush no
appendonly no
appendfilename "appendonly_6379.aof"
appendfsync everysec
no-appendfsync-on-rewrite no
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
aof-load-truncated yes
aof-use-rdb-preamble yes
lua-time-limit 5000
slowlog-log-slower-than 10000
slowlog-max-len 128
latency-monitor-threshold 0
notify-keyspace-events ""
hash-max-ziplist-entries 512
hash-max-ziplist-value 64
list-max-ziplist-size -2
list-compress-depth 0
set-max-intset-entries 512
zset-max-ziplist-entries 128
zset-max-ziplist-value 64
hll-sparse-max-bytes 3000
stream-node-max-bytes 4096
stream-node-max-entries 100
activerehashing yes
client-output-buffer-limit normal 0 0 0
client-output-buffer-limit replica 256mb 64mb 60
client-output-buffer-limit pubsub 32mb 8mb 60
hz 10
dynamic-hz yes
aof-rewrite-incremental-fsync yes
rdb-save-incremental-fsync yes


[root@centos8 ~]# grep 6380 /apps/redis/etc/redis_6380.conf 
# Accept connections on the specified port, default is 6380 (IANA #815344).
port 6380
pidfile /apps/redis/run/redis_6380.pid
logfile "/apps/redis/log/redis_6380.log"
dbfilename dump_6380.rdb
appendfilename "appendonly_6380.aof"
# cluster-config-file nodes-6380.conf
# cluster-announce-port 6380
# cluster-announce-bus-port 6380

[root@centos7 ~]# grep 6381 /apps/redis/etc/redis_6381.conf 
# Accept connections on the specified port, default is 6381 (IANA #815344).
port 6381
pidfile /apps/redis/run/redis_6381.pid
logfile "/apps/redis/log/redis_6381.log"
dbfilename dump_6381.rdb
appendfilename "appendonly_6381.aof"
# cluster-config-file nodes-6381.conf
# cluster-announce-port 6381

[root@centos8 ~]# cat /lib/systemd/system/redis6379.service 
[Unit]
Description=Redis persistent key-value database
After=network.target

[Service]
ExecStart=/apps/redis/bin/redis-server /apps/redis/etc/redis_6379.conf --supervised systemd
#ExecStop=/usr/libexec/redis-shutdown
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
Type=notify
User=redis
Group=redis
RuntimeDirectory=redis
RuntimeDirectoryMode=0755

[Install]
WantedBy=multi-user.target

[root@centos8 ~]# cat /lib/systemd/system/redis6380.service 
[Unit]
Description=Redis persistent key-value database
After=network.target

[Service]
ExecStart=/apps/redis/bin/redis-server /apps/redis/etc/redis_6380.conf --supervised systemd
#ExecStop=/usr/libexec/redis-shutdown
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
Type=notify
User=redis
Group=redis
RuntimeDirectory=redis
RuntimeDirectoryMode=0755

[Install]
WantedBy=multi-user.target

[root@centos8 ~]# cat /lib/systemd/system/redis6381.service 
[Unit]
Description=Redis persistent key-value database
After=network.target

[Service]
ExecStart=/apps/redis/bin/redis-server /apps/redis/etc/redis_6381.conf --supervised systemd
#ExecStop=/usr/libexec/redis-shutdown
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
Type=notify
User=redis
Group=redis
RuntimeDirectory=redis
RuntimeDirectoryMode=0755

[Install]
WantedBy=multi-user.target

[root@centos8 ~]# systemctl daemon-reload
[root@centos8 ~]# systemctl enable --now redis6379 redis6380 redis6381
[root@centos8 ~]# ss -ntl

Redis 相关工具和客户端连接

安装的相关程序介绍

#Redis7.0以上
[root@ubuntu2204 ~]# ll /apps/redis/bin/
total 32772
-rwxr-xr-x 1 root root 4366792 Feb 16 21:12 redis-benchmark #性能测试程序
-rwxr-xr-x 1 root root 8125184 Feb 16 21:12 redis-check-aof -> redis-server #AOF文件检查程序
-rwxr-xr-x 1 root root 8125184 Feb 16 21:12 redis-check-rdb -> redis-server #RDB文件检查程序
-rwxr-xr-x 1 root root 4807856 Feb 16 21:12 redis-cli       #客户端程序
lrwxrwxrwx 1 root root      12 Feb 16 21:12 redis-sentinel -> redis-server #哨兵程序，软连接到服务器端主程序
-rwxr-xr-x 1 root root 8125184 Feb 16 21:12 redis-server #服务端主程序


#Redis6.0以下
[root@centos8 ~]# ll /apps/redis/bin/
total 32772
-rwxr-xr-x 1 root root 4366792 Feb 16 21:12 redis-benchmark #性能测试程序
-rwxr-xr-x 1 root root 8125184 Feb 16 21:12 redis-check-aof #AOF文件检查程序
-rwxr-xr-x 1 root root 8125184 Feb 16 21:12 redis-check-rdb #RDB文件检查程序
-rwxr-xr-x 1 root root 4807856 Feb 16 21:12 redis-cli       #客户端程序
lrwxrwxrwx 1 root root      12 Feb 16 21:12 redis-sentinel -> redis-server #哨兵程序，软连接到服务器端主程序
-rwxr-xr-x 1 root root 8125184 Feb 16 21:12 redis-server #服务端主程序

客户端程序 redis-cli

#默认为本机无密码连接
redis-cli

#远程客户端连接，注意:Redis没有用户的概念
redis-cli -h <Redis服务器IP> -p <PORT> -a <PASSWORD> --no-auth-warning

程序连接 Redis

Redis 支持多种开发语言访问

1	https://redis.io/clients

Shell 脚本访问 Redis

[root@centos8 ~]# cat redis_test.sh
#!/bin/bash
NUM=100
PASS=123456
for i in `seq $NUM`;do
    redis-cli -h 127.0.0.1 -a "$PASS"  --no-auth-warning  set key${i} value${i}
    echo "key${i} value${i} 写入完成"
done
echo "$NUM个key写入完成"

Python 程序连接 Redis

python 提供了多种开发库，都可以支持连接访问 Redis

1	https://redis.io/clients

下面选择使用redis-py 库连接 Redis

github redis-py库：

1	https://github.com/andymccurdy/redis-py

范例：

#Ubuntu安装
[root@ubuntu2204 ~]# apt update; apt -y install python3-redis
[root@ubuntu2004 ~]# apt update; apt -y install python3-redis

#CentOS安装
[root@centos8 ~]# yum info python3-redis
[root@centos8 ~]# yum -y install python3 python3-redis

#注意文件名不要为redis,会和redis模块名称冲突
[root@centos8 ~]# cat redis_test.py 
#!/usr/bin/python3
import redis
pool = redis.ConnectionPool(host="127.0.0.1",port=6379,password="123456",decode_responses=True)
c = redis.Redis(connection_pool=pool)
for i in range(100):
	c.set("k%d" % i,"v%d" % i)
	data=c.get("k%d" % i)
	print(data)
	
[root@centos8 ~]# python3 redis_test.py
......
'v94'
'v95'
'v96'
'v97'
'v98'
'v99'

[root@centos8 ~]# redis-cli 
127.0.0.1:6379> get k10
"v10"

图形工具

有一些第三方开发的图形工具也可以连接redis，比如： RedisDesktopManager

Docker 容器方式部署

#实现Redis的持久化保存
[root@ubuntu2204 ~]# docker run --name redis -p 6379:6379 -d -v /data/redis:/data redis
[root@ubuntu2204 ~]# docker exec redis redis-cli info server

[root@ubuntu2204 ~]# docker exec redis redis-cli set name wang
[root@ubuntu2204 ~]# docker exec redis redis-cli set age 18
OK

[root@ubuntu2204 ~]# docker exec redis redis-cli get name
wang

[root@ubuntu2204 ~]# docker exec redis redis-cli get age
18

[root@ubuntu2204 ~]# docker exec redis redis-cli save
OK

[root@ubuntu2204 ~]# ls /data/redis/ -l
总用量 4
-rw------- 1 lxd 999 111  1月 16 14:07 dump.rdb

#默认Redis容器可以直接远程连接
[root@ubuntu2204 ~]# redis-cli -h 10.0.0.202
10.0.0.202:6379> keys *
1) "age"
2) "name"
10.0.0.202:6379> exit

Redis 配置管理

Redis 配置文件说明

bind 0.0.0.0 #指定监听地址，支持用空格隔开的多个监听IP

protected-mode yes #redis3.2之后加入的新特性，在没有设置bind IP和密码的时候，redis只允许访问127.0.0.1:6379，可以远程连接，但当访问将提示警告信息并拒绝远程访问

port 6379 #监听端口，默认6379/tcp

tcp-backlog 511 #三次握手的时候server端收到client ack确认号之后的队列值，即全连接队列长度

timeout 0 #客户端和Redis服务端的连接超时时间，默认是0，表示永不超时

tcp-keepalive 300 #tcp 会话保持时间300s

daemonize no #默认no，即直接运行redis-server程序时，不作为守护进程运行，而是以前台方式运行，如果想在后台运行需改成yes，当redis作为守护进程运行的时候，它会写一个 pid 到/var/run/redis.pid 文件

supervised no #和OS相关参数，可设置通过upstart和systemd管理Redis守护进程，centos7后都使用systemd

pidfile /var/run/redis_6379.pid #pid文件路径，可以修改为/apps/redis/run/redis_6379.pid

loglevel notice #日志级别

logfile "/path/redis.log" #日志路径，示例:logfile "/apps/redis/log/redis_6379.log"

databases 16 #设置数据库数量，默认：0-15，共16个库

always-show-logo yes #在启动redis 时是否显示或在日志中记录记录redis的logo

save 900 1 #在900秒内有1个key内容发生更改，就执行快照机制
save 300 10 #在300秒内有10个key内容发生更改，就执行快照机制
save 60 10000  #60秒内如果有10000个key以上的变化，就自动快照备份

stop-writes-on-bgsave-error yes #默认为yes时，可能会因空间满等原因快照无法保存出错时，会禁止redis写入操作，生产建议为no
								#此项只针对配置文件中的自动save有效
								
rdbcompression yes #持久化到RDB文件时，是否压缩，"yes"为压缩，"no"则反之

rdbchecksum yes #是否对备份文件开启RC64校验，默认是开启

dbfilename dump.rdb #快照文件名

dir ./ #快照文件保存路径，示例：dir "/apps/redis/data"


#主从复制相关
# replicaof <masterip> <masterport> #指定复制的master主机地址和端口，5.0版之前的指令为slaveof 
# masterauth <master-password> #指定复制的master主机的密码

replica-serve-stale-data yes #当从库同主库失去连接或者复制正在进行，从机库有两种运行方式：
1、设置为yes(默认设置)，从库会继续响应客户端的读请求，此为建议值
2、设置为no，除去特定命令外的任何请求都会返回一个错误"SYNC with master in progress"。

replica-read-only yes #是否设置从库只读，建议值为yes，否则主库同步从库时可能会覆盖数据，造成数据丢失

repl-diskless-sync no #是否使用socket方式复制数据(无盘同步)，新slave第一次连接master时需要做数据的全量同步，redis server就要从内存dump出新的RDB文件，然后从master传到slave，有两种方式把RDB文件传输给客户端：
1、基于硬盘（disk-backed）：为no时，master创建一个新进程dump生成RDB磁盘文件，RDB完成之后由
父进程（即主进程）将RDB文件发送给slaves，此为默认值
2、基于socket（diskless）：master创建一个新进程直接dump RDB至slave的网络socket，不经过主进程和硬盘

#推荐使用基于硬盘（为no），是因为RDB文件创建后，可以同时传输给更多的slave，但是基于socket(为yes)， 新slave连接到master之后得逐个同步数据。只有当磁盘I/O较慢且网络较快时，可用diskless(yes)，否则一般建议使用磁盘(no)

repl-diskless-sync-delay 5 #diskless时复制的服务器等待的延迟时间，设置0为关闭，在延迟时间内到达的客户端，会一起通过diskless方式同步数据，但是一旦复制开始，master节点不会再接收新slave的复制请求，直到下一次同步开始才再接收新请求。即无法为延迟时间后到达的新副本提供服务，新副本将排队等待下一次RDB传输，因此服务器会等待一段时间才能让更多副本到达。推荐值：30-60

repl-ping-replica-period 10 #slave根据master指定的时间进行周期性的PING master，用于监测master状态，默认10s

repl-timeout 60 #复制连接的超时时间，需要大于repl-ping-slave-period，否则会经常报超时

repl-disable-tcp-nodelay no #是否在slave套接字发送SYNC之后禁用 TCP_NODELAY，如果选择"yes"，Redis将合并多个报文为一个大的报文，从而使用更少数量的包向slaves发送数据，但是将使数据传输到slave上有延迟，Linux内核的默认配置会达到40毫秒，如果 "no" ，数据传输到slave的延迟将会减少，但要使用更多的带宽

repl-backlog-size 512mb #复制缓冲区内存大小，当slave断开连接一段时间后，该缓冲区会累积复制副本数据，因此当slave 重新连接时，通常不需要完全重新同步，只需传递在副本中的断开连接后没有同步的部分数据即可。只有在至少有一个slave连接之后才分配此内存空间，建议建立主从时此值要调大一些或在低峰期配置，否则会导致同步到slave失败

repl-backlog-ttl 3600 #多长时间内master没有slave连接，就清空backlog缓冲区

replica-priority 100 #当master不可用，哨兵Sentinel会根据slave的优先级选举一个master，此值最低的slave会优先当选master，而配置成0，永远不会被选举，一般多个slave都设为一样的值，让其自动选择

#min-replicas-to-write 3 #至少有3个可连接的slave，mater才接受写操作
#min-replicas-max-lag 10 #和上面至少3个slave的ping延迟不能超过10秒，否则master也将停止写操作

requirepass foobared #设置redis连接密码，之后需要AUTH pass，如果有特殊符号，用" "引起来，生产建议设置

rename-command #重命名一些高危命令，示例：rename-command FLUSHALL "" 禁用命令
  				#示例： rename-command del wang
  				
maxclients 10000 #Redis最大连接客户端

maxmemory <bytes> #redis使用的最大内存，单位为bytes字节，0为不限制，建议设为物理内存一半，8G内存的计算方式8(G)*1024(MB)1024(KB)*1024(Kbyte)，需要注意的是缓冲区是不计算在maxmemory内，生产中如果不设置此项，可能会导致OOM

#maxmemory-policy noeviction 此为默认值
# MAXMEMORY POLICY：当达到最大内存时，Redis 将如何选择要删除的内容。您可以从以下行为中选择一种：
#
# volatile-lru -> Evict 使用近似 LRU，只有设置了过期时间的键。
# allkeys-lru -> 使用近似 LRU 驱逐任何键。
# volatile-lfu -> 使用近似 LFU 驱逐，只有设置了过期时间的键。
# allkeys-lfu -> 使用近似 LFU 驱逐任何键。
# volatile-random -> 删除设置了过期时间的随机密钥。
# allkeys-random -> 删除一个随机密钥，任何密钥。
# volatile-ttl -> 删除过期时间最近的key（次TTL）
# noeviction -> 不要驱逐任何东西，只是在写操作时返回一个错误。
#
# LRU 表示最近最少使用
# LFU 表示最不常用
#
# LRU、LFU 和 volatile-ttl 都是使用近似随机算法实现的。
#
# 注意：使用上述任何一种策略，当没有合适的键用于驱逐时，Redis 将在需要更多内存的写操作时返回错误。这些通常是创建新密钥、添加数据或修改现有密钥的命令。一些示例是：SET、INCR、HSET、LPUSH、SUNIONSTORE、SORT（由于 STORE 参数）和 EXEC（如果事务包括任何需要内存的命令）。

#MAXMEMORY POLICY：当达到最大内存时，Redis 将如何选择要删除的内容。可以从下面行为中进行选择：
# volatile-lru -> 在具有过期集的键中使用近似 LRU 驱逐。
# allkeys-lru -> 使用近似 LRU 驱逐任何键。
# volatile-lfu -> 在具有过期集的键中使用近似 LFU 驱逐。
# allkeys-lfu -> 使用近似 LFU 驱逐任何键。
# volatile-random -> 从具有过期设置的密钥中删除一个随机密钥。
# allkeys-random -> 删除一个随机密钥，任何密钥。
# volatile-ttl -> 删除过期时间最近的key（次TTL）
# noeviction -> 不要驱逐任何东西，只是在写操作时返回一个错误。
#
# LRU 表示最近最少使用
# LFU 表示最不常用
#
# LRU、LFU 和 volatile-ttl 均使用近似实现随机算法。
#
# 注意：使用上述任何一种策略，Redis 都会在写入时返回错误操作，当没有合适的键用于驱逐时。

appendonly no #是否开启AOF日志记录，默认redis使用的是rdb方式持久化，这种方式在许多应用中已经足够用了，但是redis如果中途宕机，会导致可能有几分钟的数据丢失(取决于dump数据的间隔时间)，根据save来策略进行持久化，Append Only File是另一种持久化方式，可以提供更好的持久化特性，Redis会把每次写入的数据在接收后都写入 appendonly.aof 文件，每次启动时Redis都会先把这个文件的数据读入内存里，先忽略RDB文件。默认不启用此功能

appendfilename "appendonly.aof" #文本文件AOF的文件名，存放在dir指令指定的目录中

appendfsync everysec #aof持久化策略的配置
#no表示由操作系统保证数据同步到磁盘，Linux的默认fsync策略是30秒，最多会丢失30s的数据
#always表示每次写入都执行fsync，以保证数据同步到磁盘，安全性高，性能较差
#everysec表示每秒执行一次fsync，可能会导致丢失这1s数据，此为默认值，也生产建议值
#同时在执行bgrewriteaof操作和主进程写aof文件的操作，两者都会操作磁盘，而bgrewriteaof往往会涉及大量磁盘操作，这样就会造成主进程在写aof文件的时候出现阻塞的情形，以下参数实现控制

no-appendfsync-on-rewrite no #在aof rewrite期间，是否对aof新记录的append暂缓使用文件同步策略，主要考虑磁盘IO开支和请求阻塞时间。
#默认为no，表示"不暂缓"，新的aof记录仍然会被立即同步到磁盘，是最安全的方式，不会丢失数据，但是要忍受阻塞的问题
#为yes，相当于将appendfsync设置为no，这说明并没有执行磁盘操作，只是写入了缓冲区，因此这样并不会造成阻塞（因为没有竞争磁盘），但是如果这个时候redis挂掉，就会丢失数据。丢失多少数据呢？Linux的默认fsync策略是30秒，最多会丢失30s的数据，但由于yes性能较好而且会避免出现阻塞因此比较推荐
#rewrite 即对aof文件进行整理，将空闲空间回收，从而可以减少恢复数据时间

auto-aof-rewrite-percentage 100 #当Aof log增长超过指定百分比例时，重写AOF文件，设置为0表示不自动重写Aof日志，重写是为了使aof体积保持最小，但是还可以确保保存最完整的数据

auto-aof-rewrite-min-size 64mb #触发aof rewrite的最小文件大小

aof-load-truncated yes #是否加载由于某些原因导致的末尾异常的AOF文件(主进程被kill/断电等)，建议yes

aof-use-rdb-preamble no #redis4.0新增RDB-AOF混合持久化格式，在开启了这个功能之后，AOF重写产生的文件将同时包含RDB格式的内容和AOF格式的内容，其中RDB格式的内容用于记录已有的数据，而AOF格式的内容则用于记录最近发生了变化的数据，这样Redis就可以同时兼有RDB持久化和AOF持久化的优点（既能够快速地生成重写文件，也能够在出现问题时，快速地载入数据），默认为no，即不启用此功能

lua-time-limit 5000 #lua脚本的最大执行时间，单位为毫秒
cluster-enabled yes #是否开启集群模式，默认不开启，即单机模式
cluster-config-file nodes-6379.conf #由node节点自动生成的集群配置文件名称
cluster-node-timeout 15000 #集群中node节点连接超时时间，单位ms，超过此时间，会踢出集群
cluster-replica-validity-factor 10 #单位为次，在执行故障转移的时候可能有些节点和master断开一段时间导致数据比较旧，这些节点就不适用于选举为master，超过这个时间的就不会被进行故障转移，不能当选master，计算公式：(node-timeout * replica-validity-factor) + repl-ping--eplica-period 

cluster-migration-barrier 1 #集群迁移屏障，一个主节点至少拥有1个正常工作的从节点，即如果主节点的slave节点故障后会将多余的从节点分配到当前主节点成为其新的从节点。

cluster-require-full-coverage yes #集群请求槽位全部覆盖，如果一个主库宕机且没有备库就会出现集群槽位不全，那么yes时redis集群槽位验证不全，就不再对外提供服务(对key赋值时，会出现CLUSTERDOWN The cluster is down的提示，cluster_state:fail，但ping 仍PONG)，而no则可以继续使用，但是会出现查询数据查不到的情况(因为有数据丢失)。生产建议为no

cluster-replica-no-failover no #如果为yes，此选项阻止在主服务器发生故障时尝试对其主服务器进行故障转移。 但是，主服务器仍然可以执行手动强制故障转移，一般为no
#Slow log 是 Redis 用来记录超过指定执行时间的日志系统，执行时间不包括与客户端交谈，发送回复等I/O操作，而是实际执行命令所需的时间（在该阶段线程被阻塞并且不能同时为其它请求提供服务），由于slow log 保存在内存里面，读写速度非常快，因此可放心地使用，不必担心因为开启 slow log 而影响Redis 的速度

slowlog-log-slower-than 10000 #以微秒为单位的慢日志记录，为负数会禁用慢日志，为0会记录每个命令操作。默认值为10ms，一般一条命令执行都在微秒级，生产建议设为1ms-10ms之间

slowlog-max-len 128 #最多记录多少条慢日志的保存队列长度，达到此长度后，记录新命令会将最旧的命令从命令队列中删除，以此滚动删除，即，先进先出，队列固定长度，默认128，值偏小，生产建议设为1000以上

config 命令实现动态修改配置

config 命令用于查看当前redis配置、以及不重启redis服务实现动态更改redis配置等

注意：不是所有配置都可以动态修改，且此方式无法持久保存

CONFIG SET parameter value
时间复杂度：O(1)
CONFIG SET 命令可以动态地调整 Redis 服务器的配置(configuration)而无须重启。

可以使用它修改配置参数，或者改变 Redis 的持久化(Persistence)方式。
CONFIG SET 可以修改的配置参数可以使用命令 CONFIG GET * 来列出，所有被 CONFIG SET 修改的配置参数都会立即生效。

CONFIG GET parameter
时间复杂度： O(N)，其中 N 为命令返回的配置选项数量。
CONFIG GET 命令用于取得运行中的 Redis 服务器的配置参数(configuration parameters)，在
Redis 2.4 版本中， 有部分参数没有办法用 CONFIG GET 访问，但是在最新的 Redis 2.6 版本中，所有配置参数都已经可以用 CONFIG GET 访问了。

CONFIG GET 接受单个参数 parameter 作为搜索关键字，查找所有匹配的配置参数，其中参数和值以“键-值对”(key-value pairs)的方式排列。
比如执行 CONFIG GET s* 命令，服务器就会返回所有以 s 开头的配置参数及参数的值：

设置客户端连接密码

#设置连接密码
127.0.0.1:6379> CONFIG SET requirepass 123456
OK

#查看连接密码
127.0.0.1:6379> CONFIG GET requirepass  
1) "requirepass"
2) "123456"

获取当前配置

#奇数行为键，偶数行为值
127.0.0.1:6379> CONFIG GET *
  1) "dbfilename"
  2) "dump.rdb"
  3) "requirepass"
  4) ""
  5) "masterauth"
  6) ""
  7) "cluster-announce-ip"
  8) ""
  9) "unixsocket"
10) ""
11) "logfile"
12) "/var/log/redis/redis.log"
13) "pidfile"
14) "/var/run/redis_6379.pid"
15) "slave-announce-ip"
16) ""
17) "replica-announce-ip"
18) ""
19) "maxmemory"
20) "0"
......

#查看bind 
127.0.0.1:6379> CONFIG GET bind
1) "bind"
2) "0.0.0.0"

#Redis5.0有些设置无法修改，Redis6.2.6版本支持修改bind
127.0.0.1:6379> CONFIG SET bind 127.0.0.1
(error) ERR Unsupported CONFIG parameter: bind

设置 Redis 使用的最大内存量

127.0.0.1:6379> CONFIG SET maxmemory 8589934592 或 1g|G
127.0.0.1:6379> CONFIG GET maxmemory
1) "maxmemory"
2) "8589934592"

慢查询

范例： SLOW LOG

[root@centos8 ~]# vim /etc/redis.conf
slowlog-log-slower-than 1    #单位为us，指定超过1us即为慢的指令，默认值为10000us
slowlog-max-len 1024         #指定只保存最近的1024条慢记录，默认值为128

127.0.0.1:6379> SLOWLOG LEN  #查看慢日志的记录条数
(integer) 14
127.0.0.1:6379> SLOWLOG GET [n] #查看慢日志的最近n条记录，默认为10
1) 1) (integer) 14
2) (integer) 1544690617       #第2）行表示命令执行的时间戳，距离1970-1-1的秒数，date -d +@1544690617 可以转换
3) (integer) 4                #第3)行表示每条指令的执行时长
4) 1) "slowlog"
127.0.0.1:6379> SLOWLOG GET 3
1) 1) (integer) 7
   2) (integer) 1602901545
   3) (integer) 26
   4) 1) "SLOWLOG"
      2) "get"
   5) "127.0.0.1:38258"
   6) ""
2) 1) (integer) 6
   2) (integer) 1602901540
   3) (integer) 22
   4) 1) "SLOWLOG"
      2) "get"
      3) "2"
   5) "127.0.0.1:38258"
   6) ""
3) 1) (integer) 5
   2) (integer) 1602901497
   3) (integer) 22
   4) 1) "SLOWLOG"
      2) "GET"
   5) "127.0.0.1:38258"
   6) ""
127.0.0.1:6379> SLOWLOG RESET #清空慢日志
OK

Redis 持久化

Redis 是基于内存型的NoSQL，和MySQL是不同的，使用内存进行数据保存

如果想实现数据的持久化，Redis也也可支持将内存数据保存到硬盘文件中

Redis支持两种数据持久化保存方法

RDB:Redis DataBase
AOF:AppendOnlyFile

RDB

RDB 工作原理

RDB(Redis DataBase)：是基于某个时间点的快照，注意RDB只保留当前最新版本的一个快照

相当于MySQL中的完全备份 RDB 持久化功能所生成的 RDB 文件是一个经过压缩的二进制文件，通过该文件可以还原生成该 RDB 文件时数据库的状态。因为 RDB 文件是保存在磁盘中的，所以即便 Redis 服务进程甚至服务器宕机，只要磁盘中 RDB 文件存在，就能将数据恢复

RDB 支持save和bgsave两种命令实现数据文件的持久化

RDB bgsave 实现快照的具体过程：

注意： save 指令使用主进程进行备份，而不生成新的子进程

首先从redis 主进程先fork生成一个新的子进程，此子进程负责将Redis内存数据保存为一个临时文件tmp-<子进程pid>.rdb，当数据保存完成后，再将此临时文件改名为RDB文件，如果有前一次保存的RDB文件则会被替换，最后关闭此子进程

由于Redis只保留最后一个版本的RDB文件，如果想实现保存多个版本的数据，需要人为实现

范例： save 执行过程会使用主进程进行快照

[root@centos7 data]# redis-cli -a 123456 save &
[1] 28684

[root@centos7 data]# pstree -p |grep redis ;ll /apps/redis/data
           |-redis-server(28650)-+-{redis-server}(28651)
           |                     |-{redis-server}(28652)
           |                     |-{redis-server}(28653)
           |                     `-{redis-server}(28654)
           |           |                         `-redis-cli(28684)
           |           `-sshd(23494)---bash(23496)---redis-cli(28601)
           
total 251016
-rw-r--r-- 1 redis redis 189855682 Nov 17 15:02 dump.rdb
-rw-r--r-- 1 redis redis  45674498 Nov 17 15:02 temp-28650.rdb

RDB 相关配置

#在配置文件中的 save 选项设置多个保存条件，只有任何一个条件满足，服务器都会自动执行 BGSAVE 命令
#Redis7.0以后支持写在一行，如：save 3600 1 300 100 60 10000，此也为默认值
save 900 1         #900s内修改了1个key即触发保存RDB
save 300 10        #300s内修改了10个key即触发保存RDB
save 60 10000      #60s内修改了10000个key即触发保存RDB

dbfilename dump.rdb
dir ./             #编泽编译安装时默认RDB文件存放在Redis的工作目录，此配置可指定保存的数据目录
stop-writes-on-bgsave-error yes  #当快照失败是否仍允许写入，yes为出错后禁止写入，建议为no
rdbcompression yes
rdbchecksum yes

范例：RDB 相关配置

[root@ubuntu2004 ~]# grep save /apps/redis/etc/redis.conf
# save <seconds> <changes>
# Redis will save the DB if both the given number of seconds and the given
# save ""
# Unless specified otherwise, by default Redis will save the DB:
# save 3600 1
# save 300 100
# save 60 10000
#以上是默认值

[root@ubuntu2004 ~]# redis-cli config get save
1) "save"
2) "3600 1 300 100 60 10000"

#禁用系统的自动快照
[root@ubuntu2004 ~]# vim /apps/redis/etc/redis.conf
save ""
# save 3600 1
# save 300 100
# save 60 10000

实现 RDB 方法

save: 同步，不推荐使用，使用主进程完成快照，因此会阻赛其它命令执行
bgsave: 异步后台执行，不影响其它命令的执行，会开启独立的子进程，因此不会阻赛其它命令执行
配置文件实现自动保存：在配置文件中制定规则，自动执行bgsave

RDB 模式的优缺点

RDB快照只保存某个时间点的数据，恢复的时候直接加载到内存即可，不用做其他处理，这种文件适合用于做灾备处理.可以通过自定义时间点执行redis指令bgsave或者save保存快照，实现多个版本的备份

比如：可以在最近的24小时内，每小时备份一次RDB文件，并且在每个月的每一天，也备份一个RDB文件。这样的话，即使遇上问题，也可以随时将数据集还原到指定的不同的版本。
RDB在大数据集时恢复的速度比AOF方式要快

RDB 模式缺点

不能实时保存数据，可能会丢失自上一次执行RDB备份到当前的内存数据

如果需要尽量避免在服务器故障时丢失数据，那么RDB并不适合。虽然Redis允许设置不同的保存点（save point）来控制保存RDB文件的频率，但是，因为RDB文件需要保存整个数据集的状态，所以它可能并不是一个非常快速的操作。因此一般会超过5分钟以上才保存一次RDB文件。在这种情况下，一旦发生故障停机，就可能会丢失较长时间的数据。
在数据集比较庞大时，fork()子进程可能会非常耗时，造成服务器在一定时间内停止处理客户端请求，如果数据集非常巨大，并且CPU时间非常紧张的话，那么这种停止时间甚至可能会长达整整一秒或更久。另外子进程完成生成RDB文件的时间也会花更长时间.

范例：手动执行备份RDB

[root@rocky8 ~]# redis-cli 
127.0.0.1:6379> debug populate 5000000
OK
(3.96s)
127.0.0.1:6379> dbsize
(integer) 5000000
127.0.0.1:6379> get key:0
"value:0"
127.0.0.1:6379> get key:1
"value:1"
127.0.0.1:6379> get key:2
"value:2"
127.0.0.1:6379> get key:499999
"value:499999"
127.0.0.1:6379> get key:5000000
(nil)
127.0.0.1:6379> bgsave
Background saving started

[root@rocky8 ~]# ll /var/lib/redis/ -h
total 127M
-rw-r--r-- 1 redis redis 127M Jun 13 23:07 dump.rdb

范例：手动备份RDB文件的脚本

#配置文件
[root@centos7 ~]# vim /apps/redis/etc/redis.conf
save ""
dbfilename dump_6379.rdb
dir "/data/redis"
appendonly no

#脚本
[root@centos8 ~]# cat redis_backup_rdb.sh 
#!/bin/bash
BACKUP=/backup/redis-rdb
DIR=/data/redis
FILE=dump_6379.rdb
PASS=123456
color () {
    RES_COL=60
    MOVE_TO_COL="echo -en \\033[${RES_COL}G"
    SETCOLOR_SUCCESS="echo -en \\033[1;32m"
    SETCOLOR_FAILURE="echo -en \\033[1;31m"
    SETCOLOR_WARNING="echo -en \\033[1;33m"
    SETCOLOR_NORMAL="echo -en \E[0m"
    echo -n "$1" && $MOVE_TO_COL
    echo -n "["
    if [ $2 = "success" -o $2 = "0" ] ;then
        ${SETCOLOR_SUCCESS}
        echo -n $" OK "    
    elif [ $2 = "failure" -o $2 = "1" ] ;then 
        ${SETCOLOR_FAILURE}
        echo -n $"FAILED"
    else
        ${SETCOLOR_WARNING}
        echo -n $"WARNING"
    fi
    ${SETCOLOR_NORMAL}
    echo -n "]"
    echo
}
redis-cli -h 127.0.0.1 -a $PASS --no-auth-warning bgsave 
result=`redis-cli -a $PASS --no-auth-warning info Persistence |grep rdb_bgsave_in_progress| sed -rn 's/.*:([0-9]+).*/\1/p'`
until [ $result -eq 0 ] ;do
    sleep 1
    result=`redis-cli -a $PASS --no-auth-warning info Persistence |awk -F: '/rdb_bgsave_in_progress/{print $2}'`
done

DATE=`date +%F_%H-%M-%S`
[ -e $BACKUP ] || { mkdir -p $BACKUP ; chown -R redis.redis $BACKUP; }
cp $DIR/$FILE $BACKUP/dump_6379-${DATE}.rdb
color "Backup redis RDB" 0


#执行
[root@centos8 ~]# bash redis_backup_rdb.sh
Background saving started
Backup redis RDB                                     [ OK ]

[root@centos8 ~]# ll /backup/redis-rdb/ -h
total 143M
-rw-r--r-- 1 redis redis 143M Oct 21 11:08 dump_6379-2020-10-21_11-08-47.rdb

范例：观察save 和 bgsave的执行过程

1
2
3

#阻塞
#生成临时文件
[root@centos7 ~]# (redis-cli -a 123456 save &) ; echo save is finished; redis-cli -a 123456 get class

范例：自动保存

[root@centos7 ~]# vim /apps/redis/etc/redis.conf
save 60 3

#测试60s内修改3个key，验证是否生成RDB文件

AOF

AOF 工作原理

…….

RDB和AOF 的选择

如果主要充当缓存功能，或者可以承受较长时间，比如数分钟数据的丢失，通常生产环境一般只需启用RDB即可，此也是默认值

如果一点数据都不能丢失，可以选择同时开启RDB和AOF

一般不建议只开启AOF

Redis 常用命令

官方文档：

1	https://redis.io/commands

参考链接：

1
2
3

http://redisdoc.com/
http://doc.redisfans.com/
https://www.php.cn/manual/view/36359.html

INFO

显示当前节点redis运行状态信息

127.0.0.1:6379> INFO
# Server
redis_version:5.0.3
redis_git_sha1:00000000
redis_git_dirty:0
redis_build_id:8c0bf22bfba82c8f
redis_mode:standalone
os:Linux 4.18.0-147.el8.x86_64 x86_64
arch_bits:64
multiplexing_api:epoll
atomicvar_api:atomic-builtin
gcc_version:8.2.1
process_id:725
run_id:8af0d3fba2b7c5520e0981b125cc49c3ce4d2a2f
tcp_port:6379
uptime_in_seconds:18552
......

[root@ubuntu2004 ~]# redis-cli info server
# Server
redis_version:6.2.6
redis_git_sha1:00000000
redis_git_dirty:0
redis_build_id:7559afb376c61733

[root@ubuntu2004 ~]# redis-cli info Cluster
# Cluster
cluster_enabled:0

SELECT

切换数据库，相当于在MySQL的 USE DBNAME 指令

[root@centos8 ~]# redis-cli
127.0.0.1:6379> info cluster
# Cluster
cluster_enabled:0

127.0.0.1:6379[15]> SELECT 0
OK

127.0.0.1:6379> SELECT 1
OK

127.0.0.1:6379[1]> SELECT 15
OK

127.0.0.1:6379[15]> SELECT 16
(error) ERR DB index is out of range

注意：在Redis cluster 模式下不支持多个数据库，会出现下面错误

[root@centos8 ~]# redis-cli 
127.0.0.1:6379> info cluster
# Cluster
cluster_enabled:1
127.0.0.1:6379> select 0
OK
127.0.0.1:6379> select 1
(error) ERR SELECT is not allowed in cluster mode

KEYS

查看当前库下的所有key，此命令慎用！

127.0.0.1:6379[15]> SELECT 0
OK

127.0.0.1:6379> KEYS *
1) "9527"
2) "9526"
3) "course"
4) "list1"

127.0.0.1:6379> SELECT 1
OK

127.0.0.1:6379[1]> KEYS *
(empty list or set)


redis>MSET one 1 two 2 three 3 four 4  # 一次设置 4 个 key
OK

redis> KEYS *o*
1) "four"
2) "two"
3) "one"

redis> KEYS t??
1) "two"

redis> KEYS t[w]*
1) "two"

redis> KEYS *  # 匹配数据库内所有 key
1) "four"
2) "three"
3) "two"
4) "one"

BGSAVE

手动在后台执行RDB持久化操作

#交互式执行
127.0.0.1:6379[1]> BGSAVE
Background saving started

#非交互式执行
[root@centos8 ~]# ll /var/lib/redis/
total 4
-rw-r--r-- 1 redis redis 326 Feb 18 22:45 dump.rdb

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 127.0.0.1 -a '123456' BGSAVE
Warning: Using a password with '-a' or '-u' option on the command line interface may not be safe.
Background saving started

[root@centos8 ~]# ll /var/lib/redis/
total 4
-rw-r--r-- 1 redis redis 92 Feb 18 22:54 dump.rdb

DBSIZE

返回当前库下的所有key数量

127.0.0.1:6379> DBSIZE
(integer) 4

127.0.0.1:6379> SELECT 1
OK

127.0.0.1:6379[1]> DBSIZE
(integer) 0

FLUSHDB

强制清空当前库中的所有key，此命令慎用

127.0.0.1:6379[1]> SELECT 0
OK

127.0.0.1:6379> DBSIZE
(integer) 4

127.0.0.1:6379> FLUSHDB
OK

127.0.0.1:6379> DBSIZE
(integer) 0

127.0.0.1:6379>

FLUSHALL

强制清空当前Redis服务器所有数据库中的所有key，即删除所有数据，此命令慎用！

127.0.0.1:6379> FLUSHALL
OK

#生产建议修改配置使用rename-command禁用此命令
vim /etc/redis.conf
rename-command FLUSHALL "“ #flushdb和flushall 配置和AOF功能冲突，需要设置 appendonly no

SHUTDOWN

可用版本： >= 1.0.0
时间复杂度： O(N)，其中 N 为关机时需要保存的数据库键数量。
SHUTDOWN 命令执行以下操作：

关闭Redis服务，停止所有客户端连接

如果有至少一个保存点在等待，执行 SAVE 命令

如果 AOF 选项被打开，更新 AOF 文件

关闭 redis 服务器(server)

如果持久化被打开的话， SHUTDOWN 命令会保证服务器正常关闭而不丢失任何数据。

另一方面，假如只是单纯地执行 SAVE 命令，然后再执行 QUIT 命令，则没有这一保证 —— 因为在执行SAVE 之后、执行 QUIT 之前的这段时间中间，其他客户端可能正在和服务器进行通讯，这时如果执行 QUIT 就会造成数据丢失。

#建议禁用此指令
vim /etc/redis.conf
rename-command shutdown ""

Redis 数据类型

参考资料：http://www.redis.cn/topics/data-types.html

相关命令参考： http://redisdoc.com/

字符串 string

字符串是一种最基本的Redis值类型。Redis字符串是二进制安全的，这意味着一个Redis字符串能包含任意类型的数据，例如：一张JPEG格式的图片或者一个序列化的Ruby对象。一个字符串类型的值最多能存储512M字节的内容。Redis 中所有 key 都是字符串类型的。此数据类型最为常用

创建一个key

set 指令可以创建一个key 并赋值，使用格式

SET key value [EX seconds] [PX milliseconds] [NX|XX]
时间复杂度： O(1)
将字符串值 value 关联到 key 。

如果 key 已经持有其他值， SET 就覆写旧值， 无视类型。
当 SET 命令对一个带有生存时间（TTL）的键进行设置之后， 该键原有的 TTL 将被清除。

从 Redis 2.6.12 版本开始， SET 命令的行为可以通过一系列参数来修改：
EX seconds ： 将键的过期时间设置为 seconds 秒。 执行 SET key value EX seconds 的效果等同于执行 SETEX key seconds value 。

PX milliseconds ： 将键的过期时间设置为 milliseconds 毫秒。 执行 SET key value PX 
milliseconds 的效果等同于执行 PSETEX key milliseconds value 。
NX ： 只在键不存在时， 才对键进行设置操作。 执行 SET key value NX 的效果等同于执行 SETNX key value 。
XX ： 只在键已经存在时， 才对键进行设置操作。

范例：

#不论key是否存在.都设置
127.0.0.1:6379> set key1 value1
OK

127.0.0.1:6379> get key1
"value1"

127.0.0.1:6379> TYPE key1  #判断类型
string

127.0.0.1:6379> SET title ceo ex 3 #设置自动过期时间3s
OK

127.0.0.1:6379> set NAME wang
OK

127.0.0.1:6379> get NAME
"wang"

#Key大小写敏感
127.0.0.1:6379> get name
(nil)

127.0.0.1:6379> set name mage
OK

127.0.0.1:6379> get name
"mage"

127.0.0.1:6379> get NAME
"wang"

#key不存在，才设置，相当于add 
127.0.0.1:6379> get title
"ceo"

127.0.0.1:6379> setnx title coo  #set key value nx
(integer) 0

127.0.0.1:6379> get title
"ceo"

#key存在，才设置，相当于update
127.0.0.1:6379> get title
"ceo"

127.0.0.1:6379> set title coo xx
OK

127.0.0.1:6379> get title
"coo"

127.0.0.1:6379> get age
(nil)

127.0.0.1:6379> set age 20 xx
(nil)

127.0.0.1:6379> get age
(nil)

查看一个key的值

127.0.0.1:6379> get key1
"value1"

#get只能查看一个key的值
127.0.0.1:6379> get name age
(error) ERR wrong number of arguments for 'get' command

删除key

127.0.0.1:6379> DEL key1
(integer) 1

127.0.0.1:6379> DEL key1 key2
(integer) 2

批量设置多个key

1 2	127.0.0.1:6379> MSET key1 value1 key2 value2 OK

批量获取多个key

127.0.0.1:6379> MGET key1 key2
1) "value1"
2) "value2"

127.0.0.1:6379> KEYS n*
1) "n1"
2) "name"

127.0.0.1:6379> KEYS *
1) "k2"
2) "k1"
3) "key1"
4) "key2"
5) "n1"
6) "name"
7) "k3"
8) "title"

追加key的数据

127.0.0.1:6379> APPEND key1 " append new value"
(integer) 12              #添加数据后，key1总共9个字节

127.0.0.1:6379> get key1
"value1 append new value"

设置新值并返回旧值

127.0.0.1:6379> set name wang
OK

#set key newvalue并返回旧的value
127.0.0.1:6379> getset name wange
"wang"

127.0.0.1:6379> get name
"wange"

返回字符串 key 对应值的字节数

127.0.0.1:6379> SET name wang
OK

127.0.0.1:6379> STRLEN name
(integer) 4

127.0.0.1:6379> APPEND name " xiaochun"
(integer) 13

127.0.0.1:6379> GET name
"wang xiaochun"

127.0.0.1:6379> STRLEN name  #返回字节数
(integer) 13

127.0.0.1:6379> set name 马哥教育
OK

127.0.0.1:6379> get name
"\xe9\xa9\xac\xe5\x93\xa5\xe6\x95\x99\xe8\x82\xb2"

127.0.0.1:6379> strlen name
(integer) 12

127.0.0.1:6379>

判断 key 是否存在

127.0.0.1:6379> SET name wang ex 10
OK

127.0.0.1:6379> set age 20
OK

127.0.0.1:6379> EXISTS NAME #key的大小写敏感
(integer) 0

127.0.0.1:6379> EXISTS name age #返回值为1，表示存在2个key，0表示不存在
(integer) 2

127.0.0.1:6379> EXISTS name  #过几秒再看
(integer) 0

获取 key 的过期时长

ttl key #查看key的剩余生存时间，如果key过期后，会自动删除
-1 #返回值表示永不过期，默认创建的key是永不过期，重新对key赋值，也会从有剩余生命周期变成永不过期
-2 #返回值表示没有此key
num #key的剩余有效期

127.0.0.1:6379> TTL key1
(integer) -1

127.0.0.1:6379> SET name wang EX 100
OK

127.0.0.1:6379> TTL name
(integer) 96

127.0.0.1:6379> TTL name
(integer) 93

127.0.0.1:6379> SET name mage #重新设置，默认永不过期
OK

127.0.0.1:6379> TTL name
(integer) -1

127.0.0.1:6379> SET name wang EX 200
OK

127.0.0.1:6379> TTL name
(integer) 198

127.0.0.1:6379> GET name
"wang"

重置key的过期时长

127.0.0.1:6379> TTL name
(integer) 148

127.0.0.1:6379> EXPIRE name 1000
(integer) 1

127.0.0.1:6379> TTL name
(integer) 999

取消key的期限

即永不过期

127.0.0.1:6379> TTL name
(integer) 999

127.0.0.1:6379> PERSIST name
(integer) 1

127.0.0.1:6379> TTL name
(integer) -1

数字递增

利用INCR命令簇（INCR， DECR， INCRBY，DECRBY)来把字符串当作原子计数器使用。

127.0.0.1:6379> set num 10 #设置初始值
OK

127.0.0.1:6379> INCR num
(integer) 11

127.0.0.1:6379> get num
"11"

数字递减

127.0.0.1:6379> set num 10
OK

127.0.0.1:6379> DECR num
(integer) 9

127.0.0.1:6379> get num
"9"

数字增加

将key对应的数字加decrement(可以是负数)。如果key不存在，操作之前，key就会被置为0。如果key的value类型错误或者是个不能表示成数字的字符串，就返回错误。这个操作最多支持64位有符号的正型数字。

redis> SET mykey 10
OK

redis> INCRBY mykey 5
(integer) 15

127.0.0.1:6379> get mykey
"15"

127.0.0.1:6379> INCRBY mykey -10
(integer) 5

127.0.0.1:6379> get mykey
"5"

127.0.0.1:6379> INCRBY nokey  5
(integer) 5

127.0.0.1:6379> get nokey
"5"

数字减少

decrby 可以减小数值(也可以增加)

127.0.0.1:6379> SET mykey 10
OK

127.0.0.1:6379> DECRBY mykey 8
(integer) 2

127.0.0.1:6379> get mykey
"2"

127.0.0.1:6379> DECRBY mykey -20
(integer) 22

127.0.0.1:6379> get mykey
"22"

127.0.0.1:6379> DECRBY nokey 3
(integer) -3

127.0.0.1:6379> get nokey
"-3"

列表 list

列表特点

有序
可重复
左右都可以操作

创建列表和数据

LPUSH和RPUSH都可以插入列表

LPUSH key value [value …]
时间复杂度： O(1)
将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表头

如果有多个 value 值，那么各个 value 值按从左到右的顺序依次插入到表头： 比如说，对空列表
mylist 执行命令 LPUSH mylist a b c ，列表的值将是 c b a ，这等同于原子性地执行 LPUSH 
mylist a 、 LPUSH mylist b 和 LPUSH mylist c 三个命令。

如果 key 不存在，一个空列表会被创建并执行 LPUSH 操作。
当 key 存在但不是列表类型时，返回一个错误。

RPUSH key value [value …]
时间复杂度： O(1)
将一个或多个值 value 插入到列表 key 的表尾(最右边)。

如果有多个 value 值，那么各个 value 值按从左到右的顺序依次插入到表尾：比如对一个空列表 mylist 
执行 RPUSH mylist a b c ，得出的结果列表为 a b c ，等同于执行命令 RPUSH mylist a 、RPUSH mylist b 、 RPUSH mylist c 。

如果 key 不存在，一个空列表会被创建并执行 RPUSH 操作。
当 key 存在但不是列表类型时，返回一个错误。

范例：

#从左边添加数据，已添加的需向右移
127.0.0.1:6379> LPUSH name mage wang zhang  #根据顺序逐个写入name，最后的zhang会在列表的最左侧。
(integer) 3

127.0.0.1:6379> TYPE name
list

#从右边添加数据
127.0.0.1:6379> RPUSH course linux python go
(integer) 3

127.0.0.1:6379> type course
list

列表追加新数据

127.0.0.1:6379> LPUSH list1 tom
(integer) 2

#从右边添加数据，已添加的向左移
127.0.0.1:6379> RPUSH list1 jack
(integer) 3

获取列表长度(元素个数)

1 2	127.0.0.1:6379> LLEN list1 (integer) 3

获取列表指定位置元素数据

127.0.0.1:6379> LPUSH list1 a b c d
(integer) 4
127.0.0.1:6379> LINDEX list1 0 #获取0编号的元素
"d"
127.0.0.1:6379> LINDEX list1 3 #获取3编号的元素
"a"
127.0.0.1:6379> LINDEX list1 -1 #获取最后一个的元素
"a"
#元素从0开始编号
127.0.0.1:6379> LPUSH list1 a b c d
(integer) 4
127.0.0.1:6379> LRANGE list1 1 2
1) "c"
2) "b"
127.0.0.1:6379> LRANGE list1 0 3  #所有元素
1) "d"
2) "c"
3) "b"
4) "a"
127.0.0.1:6379> LRANGE list1 0 -1  #所有元素
1) "d"
2) "c"
3) "b"
4) "a"
127.0.0.1:6379> RPUSH list2 zhang wang li zhao
(integer) 4
127.0.0.1:6379> LRANGE list2 1 2 #指定范围
1) "wang"
2) "li"
127.0.0.1:6379> LRANGE list2 2 2 #指定位置
1) "li"
127.0.0.1:6379> LRANGE list2 0 -1  #所有元素
1) "zhang"
2) "wang"
3) "li"
4) "zhao"

修改列表指定索引值

127.0.0.1:6379> RPUSH listkey a b c d e f
(integer) 6

127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "c"
4) "d"
5) "e"
6) "f"
127.0.0.1:6379> lset listkey 2 java
OK

127.0.0.1:6379> lrange listkey 0 -1
1) "a"
2) "b"
3) "java"
4) "d"
5) "e"
6) "f"

删除列表数据

127.0.0.1:6379> LPUSH list1 a b c d
(integer) 4
127.0.0.1:6379> LRANGE list1 0 3
1) "d"
2) "c"
3) "b"
4) "a"
127.0.0.1:6379> LPOP list1 #弹出左边第一个元素，即删除第一个
"d"
127.0.0.1:6379> LLEN list1
(integer) 3
127.0.0.1:6379> LRANGE list1 0 2
1) "c"
2) "b"
3) "a"
127.0.0.1:6379> RPOP list1  #弹出右边第一个元素，即删除最后一个
"a"
127.0.0.1:6379> LLEN list1
(integer) 2
127.0.0.1:6379> LRANGE list1 0 1
1) "c"
2) "b"


#LTRIM 对一个列表进行修剪(trim)，让列表只保留指定区间内的元素，不在指定区间之内的元素都将被删除
127.0.0.1:6379> LLEN list1
(integer) 4
127.0.0.1:6379> LRANGE list1 0 3
1) "d"
2) "c"
3) "b"
4) "a"
127.0.0.1:6379> LTRIM list1 1 2 #只保留1，2号元素
OK
127.0.0.1:6379> LLEN list1
(integer) 2
127.0.0.1:6379> LRANGE list1 0 1
1) "c"
2) "b"


#删除list
127.0.0.1:6379> DEL list1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> EXISTS list1
(integer) 0

集合 set

Set 是一个无序的字符串合集，同一个集合中的每个元素是唯一无重复的，支持在两个不同的集合中对数据进行逻辑处理，常用于取交集，并集，统计等场景，例如：实现共同的朋友

集合特点

无序
无重复
集合间操作

创建集合

127.0.0.1:6379> SADD set1 v1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SADD set2 v2 v4
(integer) 2
127.0.0.1:6379> TYPE set1
set
127.0.0.1:6379> TYPE set2
set

集合中追加数据

#追加时，只能追加不存在的数据，不能追加已经存在的数值
127.0.0.1:6379> SADD set1 v2 v3 v4
(integer) 3
127.0.0.1:6379> SADD set1 v2 #已存在的value，无法再次添加
(integer) 0
127.0.0.1:6379> TYPE set1
set
127.0.0.1:6379> TYPE set2
set

获取集合的所有数据

127.0.0.1:6379> SMEMBERS set1
1) "v4"
2) "v1"
3) "v3"
4) "v2"
127.0.0.1:6379> SMEMBERS set2
1) "v4"
2) "v2"

删除集合中的元素

127.0.0.1:6379> sadd goods mobile laptop car 
(integer) 3
127.0.0.1:6379> srem goods car
(integer) 1
127.0.0.1:6379> SMEMBERS goods
1) "mobile"
2) "laptop"

集合间操作

取集合的交集

交集：同时属于集合A且属于集合B的元素

可以实现共同的朋友

1
2
3

127.0.0.1:6379> SINTER set1 set2
1) "v4"
2) "v2"

取集合的并集

并集：属于集合A或者属于集合B的元素

127.0.0.1:6379> SUNION set1 set2
1) "v2"
2) "v4"
3) "v1"
4) "v3"

取集合的差集

差集：属于集合A但不属于集合B的元素

可以实现我的朋友的朋友

1
2
3

127.0.0.1:6379> SDIFF set1 set2
1) "v1"
2) "v3"

有序集合 sorted set

Redis有序集合和Redis集合类似，是不包含相同字符串的合集。它们的差别是，每个有序集合的成员都关联着一个双精度浮点型的评分，这个评分用于把有序集合中的成员按最低分到最高分排序。有序集合的成员不能重复，但评分可以重复，一个有序集合中最多的成员数为 2^32 - 1=4294967295个，经常用于排行榜的场景

有序集合特点

有序
无重复元素
每个元素是由score和value组成
score 可以重复
value 不可以重复

创建有序集合

127.0.0.1:6379> ZADD zset1 1 v1  #分数为1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD zset1 2 v2
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD zset1 2 v3  #分数可重复，元素值不可以重复
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ZADD zset1 3 v4
(integer) 1
127.0.0.1:6379> TYPE zset1
zset
127.0.0.1:6379> TYPE zset2
zset

#一次生成多个数据：
127.0.0.1:6379> ZADD zset2 1 v1 2 v2 3 v3 4 v4 5 v5
(integer) 5

实现排名

127.0.0.1:6379> ZADD course 90 linux 99 go 60 python 50 cloud
(integer) 4
127.0.0.1:6379> ZRANGE course 0 -1  #正序排序后显示集合内所有的key，按score从小到大显示
1) "cloud"
2) "python"
3) "linux"
4) "go"
127.0.0.1:6379> ZREVRANGE course 0 -1 #倒序排序后显示集合内所有的key，score从大到小显示
1) "go"
2) "linux"
3) "python"
4) "cloud"
127.0.0.1:6379> ZRANGE course 0 -1 WITHSCORES  #正序显示指定集合内所有key和得分情况
1) "cloud"
2) "50"
3) "python"
4) "60"
5) "linux"
6) "90"
7) "go"
8) "99"
127.0.0.1:6379> ZREVRANGE course 0 -1 WITHSCORES  #倒序显示指定集合内所有key和得分情况
1) "go"
2) "99"
3) "linux"
4) "90"
5) "python"
6) "60"
7) "cloud"
8) "50"
127.0.0.1:6379>

查看集合的成员个数

127.0.0.1:6379> ZCARD course
(integer) 4
127.0.0.1:6379> ZCARD zset1
(integer) 4
127.0.0.1:6379> ZCARD zset2
(integer) 4

基于索引查找数据

127.0.0.1:6379> ZRANGE course 0 2
1) "cloud"
2) "python"
3) "linux"
127.0.0.1:6379> ZRANGE course 0 10  #超出范围不报错
1) "cloud"
2) "python"
3) "linux"
4) "go"
127.0.0.1:6379> ZRANGE zset1 1 3
1) "v2"
2) "v3"
3) "v4"
127.0.0.1:6379> ZRANGE zset1 0 2
1) "v1"
2) "v2"
3) "v3"
127.0.0.1:6379> ZRANGE zset1 2 2
1) "v3"

查询指定数据的排名

127.0.0.1:6379> ZADD course 90 linux 99 go 60 python 50 cloud
(integer) 4
127.0.0.1:6379> ZRANK course go
(integer) 3   #第4个
127.0.0.1:6379> ZRANK course python
(integer) 1   #第2个

获取分数

1 2	127.0.0.1:6379> zscore course cloud "30"

删除元素

127.0.0.1:6379> ZADD course 90 linux 199 go 60 python 30 cloud
(integer) 4
127.0.0.1:6379> ZRANGE course 0 -1
1) "cloud"
2) "python"
3) "linux"
4) "go"
127.0.0.1:6379> ZREM course python go
(integer) 2
127.0.0.1:6379> ZRANGE course 0 -1
1) "cloud"
2) "linux"

哈希 hash

hash 即字典，用于保存字符串字段field和字符串值value之间的映射，即key/value做为数据部分，hash特别适合用于存储对象场景.

一个hash最多可以包含2^32-1 个key/value键值对

哈希特点

无序
k/v 对
适用于存放相关的数据

创建 hash

格式

HSET hash field value
时间复杂度： O(1)
将哈希表 hash 中域 field 的值设置为 value 。

如果给定的哈希表并不存在， 那么一个新的哈希表将被创建并执行 HSET 操作。
如果域 field 已经存在于哈希表中， 那么它的旧值将被新值 value 覆盖。

范例：

127.0.0.1:6379> HSET 9527 name zhouxingxing age 20
(integer) 2
127.0.0.1:6379> TYPE 9527
hash
#查看所有字段的值
127.0.0.1:6379> hgetall 9527
1) "name"
2) "zhouxingxing"
3) "age"
4) "20"
#增加字段
127.0.0.1:6379> HSET 9527 gender male
(integer) 1
127.0.0.1:6379> hgetall 9527
1) "name"
2) "zhouxingxing"
3) "age"
4) "20"
5) "gender"
6) "male"

查看hash的指定field的value

127.0.0.1:6379> HGET 9527 name
"zhouxingxing"
127.0.0.1:6379> HGET 9527 age
"20"
127.0.0.1:6379> HMGET 9527 name age  #获取多个值
1) "zhouxingxing"
2) "20"
127.0.0.1:6379>

删除hash 的指定的 field/value

127.0.0.1:6379> HDEL 9527 age
(integer) 1
127.0.0.1:6379> HGET 9527 age
(nil)
127.0.0.1:6379> hgetall 9527
1) "name"
2) "zhouxingxing"
127.0.0.1:6379> HGET 9527 name
"zhouxingxing"

批量设置hash key的多个field和value

127.0.0.1:6379> HMSET 9527 name zhouxingxing age 50 city hongkong
OK
127.0.0.1:6379> HGETALL 9527
1) "name"
2) "zhouxingxing"
3) "age"
4) "50"
5) "city"
6) "hongkong"

查看hash指定field的value

127.0.0.1:6379> HMSET 9527 name zhouxingxing age 50 city hongkong
OK
127.0.0.1:6379> HMGET 9527 name age 
1) "zhouxingxing"
2) "50"
127.0.0.1:6379>

查看hash的所有field

127.0.0.1:6379> HMSET 9527 name zhouxingxing age 50 city hongkong #重新设置
OK
127.0.0.1:6379> HKEYS 9527
1) "name"
2) "age"
3) "city"

查看hash 所有value

127.0.0.1:6379> HMSET 9527 name zhouxingxing age 50 city hongkong
OK
127.0.0.1:6379> HVALS 9527
1) "zhouxingxing"
2) "50"
3) "hongkong"

查看指定 hash的所有field及value

127.0.0.1:6379> HGETALL 9527
1) "name"
2) "zhouxingxing"
3) "age"
4) "50"
5) "city"
6) "hongkong"
127.0.0.1:6379>

删除 hash

127.0.0.1:6379> DEL 9527
(integer) 1
127.0.0.1:6379> HMGET 9527 name city
1) (nil)
2) (nil)
127.0.0.1:6379> EXISTS 9527
(integer) 0

消息队列

消息队列：把要传输的数据放在队列中，从而实现应用之间的数据交换

常用功能：可以实现多个应用系统之间的解耦，异步，削峰/限流等

常用的消息队列应用： Kafka，RabbitMQ，Redis

消息队列分为两种

生产者/消费者模式： Producer/Consumer
发布者/订阅者模式： Publisher/Subscriber

生产者消费者模式

模式说明

生产者消费者模式下，多个消费者同时监听一个频道(redis用队列实现)，但是生产者产生的一个消息只能被最先抢到消息的一个消费者消费一次，队列中的消息由可以多个生产者写入，也可以有不同的消费者取出进行消费处理.此模式应用广泛

生产者生成消息

[root@redis ~]# redis-cli
127.0.0.1:6379> AUTH 123456
OK
127.0.0.1:6379> LPUSH channel1 message1 #从管道的左侧写入
(integer) 1
127.0.0.1:6379> LPUSH channel1 message2
(integer) 2
127.0.0.1:6379> LPUSH channel1 message3
(integer) 3
127.0.0.1:6379> LPUSH channel1 message4
(integer) 4
127.0.0.1:6379> LPUSH channel1 message5
(integer) 5

获取所有消息

127.0.0.1:6379> LRANGE channel1 0 -1
1) "message5"
2) "message4"
3) "message3"
4) "message2"
5) "message1"

消费者消费消息

127.0.0.1:6379> RPOP channel1 #基于实现消息队列的先进先出原则，从管道的右侧消费
"message1"
127.0.0.1:6379> RPOP channel1
"message2"
127.0.0.1:6379> RPOP channel1
"message3"
127.0.0.1:6379> RPOP channel1
"message4"
127.0.0.1:6379> RPOP channel1
"message5"
127.0.0.1:6379> RPOP channel1
(nil)

验证队列消息消费完成

1 2	127.0.0.1:6379> LRANGE channel1 0 -1 (empty list or set) #验证队列中的消息全部消费完成

发布者订阅模式

模式说明

在发布者订阅者Publisher/Subscriber模式下，发布者Publisher将消息发布到指定的频道channel，事先监听此channel的一个或多个订阅者Subscriber都会收到相同的消息。即一个消息可以由多个订阅者获取到. 对于社交应用中的群聊、群发、群公告等场景适用于此模式

订阅者订阅频道

[root@redis ~]# redis-cli
127.0.0.1:6379> AUTH 123456
OK
127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE channel01 #订阅者事先订阅指定的频道，之后发布的消息才能收到
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "channel01"
3) (integer) 1

发布者发布消息

127.0.0.1:6379> PUBLISH channel01 message1 #发布者发布信息到指定频道
(integer) 2   #订阅者个数
127.0.0.1:6379> PUBLISH channel01 message2
(integer) 2

各个订阅者都能收到消息

[root@redis ~]#redis-cli 
127.0.0.1:6379> AUTH 123456
OK
127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE channel01
Reading messages... (press Ctrl-C to quit)
1) "subscribe"
2) "channel01"
3) (integer) 1
1) "message"
2) "channel01"
3) "message1"
1) "message"
2) "channel01"
3) "message2"

订阅多个频道

1 2	#订阅指定的多个频道 127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE channel01 channel02

订阅所有频道

1	127.0.0.1:6379> PSUBSCRIBE * #支持通配符*

订阅匹配的频道

1	127.0.0.1:6379> PSUBSCRIBE chann* #匹配订阅多个频道

取消订阅频道

127.0.0.1:6379> unsubscribe channel01
1) "unsubscribe"
2) "channel01"
3) (integer) 0

Redis 集群与高可用

Redis单机服务存在数据和服务的单点问题，而且单机性能也存在着上限，可以利用Redis的集群相关技术来解决这些问题.

Redis 主从复制

Redis 主从复制架构

主从模式（master/slave），和MySQL的主从模式类似，可以实现Redis数据的跨主机的远程备份。

常见客户端连接主从的架构：

程序APP先连接到高可用性 LB 集群提供的虚拟IP，再由LB调度将用户的请求至后端Redis 服务器来真正提供服务

主从复制特点

一个master可以有多个slave
一个slave只能有一个master
数据流向是从master到slave单向的
master 可读可写
slave 只读

主从复制实现

当master出现故障后，可以自动提升一个slave节点变成新的Mster，因此Redis Slave 需要设置和master相同的连接密码，此外当一个Slave提升为新的master 通过持久化实现数据的恢复

当配置Redis复制功能时，强烈建议打开主服务器的持久化功能。否则的话，由于延迟等问题，部署的主节点Redis服务应该要避免自动启动。

参考案例：导致主从服务器数据全部丢失

1
2
3

1.假设节点A为主服务器，并且关闭了持久化。并且节点B和节点C从节点A复制数据
2.节点A崩溃，然后由自动拉起服务重启了节点A.由于节点A的持久化被关闭了，所以重启之后没有任何数据
3.节点B和节点C将从节点A复制数据，但是A的数据是空的，于是就把自身保存的数据副本删除。

在关闭主服务器上的持久化，并同时开启自动拉起进程的情况下，即便使用Sentinel来实现Redis的高可用性，也是非常危险的。因为主服务器可能拉起得非常快，以至于Sentinel在配置的心跳时间间隔内没有检测到主服务器已被重启，然后还是会执行上面的数据丢失的流程。无论何时，数据安全都是极其重要的，所以应该禁止主服务器关闭持久化的同时自动启动。

主从命令配置

启用主从同步

Redis Server 默认为 master节点，如果要配置为从节点，需要指定master服务器的IP，端口及连接密码

在从节点执行 REPLICAOF MASTER_IP PORT 指令可以启用主从同步复制功能，早期版本使用 SLAVEOF 指令

1
2
3

127.0.0.1:6379> REPLICAOF MASTER_IP PORT #新版推荐使用
127.0.0.1:6379> SLAVEOF MasterIP Port   #旧版使用，将被淘汰
127.0.0.1:6379> CONFIG SET masterauth <masterpass>

#在mater上设置key1
[root@centos8 ~]# redis-cli
127.0.0.1:6379> AUTH 123456
OK

127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:master
connected_slaves:0
master_replid:a3504cab4d33e9723a7bc988ff8e022f6d9325bf
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:0
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0

127.0.0.1:6379> SET key1 v1-master
OK
127.0.0.1:6379> KEYS *
1) "key1"
127.0.0.1:6379> GET key1
"v1-master"
127.0.0.1:6379>


#以下都在slave上执行，登录
[root@centos8 ~]# redis-cli 
127.0.0.1:6379> info 
NOAUTH Authentication required.
127.0.0.1:6379> AUTH 123456
OK
127.0.0.1:6379> INFO replication  #查看当前角色默认为master 
# Replication
role:master
connected_slaves:0
master_replid:a3504cab4d33e9723a7bc988ff8e022f6d9325bf
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:0
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0

127.0.0.1:6379> SET key1 v1-slave-18
OK
127.0.0.1:6379> KEYS *
1) "key1"
127.0.0.1:6379> GET key1
"v1-slave-18"
127.0.0.1:6379> 

#在第二个slave，也设置相同的key1，但值不同
127.0.0.1:6379> KEYS *
1) "key1"
127.0.0.1:6379> GET key1
"v1-slave-28"
127.0.0.1:6379> 
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:master
connected_slaves:0
master_replid:a3504cab4d33e9723a7bc988ff8e022f6d9325bf
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:0
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0
127.0.0.1:6379>

#在slave上设置master的IP和端口，4.0版之前的指令为slaveof 
127.0.0.1:6379> REPLICAOF 10.0.0.8 6379 #仍可使用SLAVEOF MasterIP Port
OK
#在slave上设置master的密码，才可以同步
127.0.0.1:6379> CONFIG SET masterauth 123456
OK
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication   #角色变为slave
role:slave
master_host:10.0.0.8   #指向master
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:8
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:42
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:b69908f23236fb20b810d198f7f4539f795e0ee5
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:42
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:42

#查看已经同步成功
127.0.0.1:6379> GET key1
"v1-master"
#在master上可以看到所有slave信息
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=10.0.0.18,port=6379,state=online,offset=112,lag=1   #slave信息
slave1:ip=10.0.0.28,port=6379,state=online,offset=112,lag=1
master_replid:dc30f86c2d3c9029b6d07831ae3f27f8dbacac62
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:112
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:112
127.0.0.1:6379>

删除主从同步

在从节点执行 REPLICAOF NO ONE 指令可以取消主从复制

1 2	#取消复制，在slave上执行REPLICAOF NO ONE，会断开和master的连接不再主从复制，但不会清除slave上已有的数据 127.0.0.1:6379> REPLICAOF no one

验证同步

在 master 上观察日志

[root@centos8 ~]# tail /var/log/redis/redis.log 
24402:M 06 Oct 2020 09:09:16.448 * Replica 10.0.0.18:6379 asks for synchronization
24402:M 06 Oct 2020 09:09:16.448 * Full resync requested by replica 10.0.0.18:6379
24402:M 06 Oct 2020 09:09:16.448 * Starting BGSAVE for SYNC with target: disk
24402:M 06 Oct 2020 09:09:16.453 * Background saving started by pid 24507
24507:C 06 Oct 2020 09:09:16.454 * DB saved on disk
24507:C 06 Oct 2020 09:09:16.455 * RDB: 2 MB of memory used by copy-on-write
24402:M 06 Oct 2020 09:09:16.489 * Background saving terminated with success
24402:M 06 Oct 2020 09:09:16.490 * Synchronization with replica 10.0.0.18:6379 succeeded

在 slave 节点观察日志

[root@centos8 ~]# tail -f /var/log/redis/redis.log 
24395:S 06 Oct 2020 09:09:16.411 * Connecting to MASTER 10.0.0.8:6379
24395:S 06 Oct 2020 09:09:16.412 * MASTER <-> REPLICA sync started
24395:S 06 Oct 2020 09:09:16.412 * Non blocking connect for SYNC fired the event.
24395:S 06 Oct 2020 09:09:16.412 * Master replied to PING, replication can continue...
24395:S 06 Oct 2020 09:09:16.414 * Partial resynchronization not possible (no cached master)
24395:S 06 Oct 2020 09:09:16.419 * Full resync from master: 
20ec2450b850782b6eeaed4a29a61a25b9a7f4da:0
24395:S 06 Oct 2020 09:09:16.456 * MASTER <-> REPLICA sync: receiving 196 bytes from master
24395:S 06 Oct 2020 09:09:16.456 * MASTER <-> REPLICA sync: Flushing old data
24395:S 06 Oct 2020 09:09:16.456 * MASTER <-> REPLICA sync: Loading DB in memory
24395:S 06 Oct 2020 09:09:16.457 * MASTER <-> REPLICA sync: Finished with success

修改slave节点配置文件

范例：

[root@centos8 ~]# vim /etc/redis.conf 
 .......
# replicaof <masterip> <masterport>
replicaof 10.0.0.8 6379 #指定master的IP和端口号
......
# masterauth <master-password>
masterauth 123456     #如果密码需要设置
requirepass 123456    #和masterauth保持一致，用于将来从节点提升主后使用
.......
[root@centos8 ~]# systemctl restart redis

master和slave查看状态

#在master上查看状态
127.0.0.1:6379> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:1
slave0:ip=10.0.0.18,port=6379,state=online,offset=1104403,lag=0
master_replid:b2517cd6cb3ad1508c516a38caed5b9d2d9a3e73
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:1104403
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:55828
repl_backlog_histlen:1048576
127.0.0.1:6379> 

#在slave上查看状态
127.0.0.1:6379> get key1   #同步成功后，slave原key信息丢失，获取master复制过来新的值
"v1-master"
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.8
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:6
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:1104431
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:b2517cd6cb3ad1508c516a38caed5b9d2d9a3e73
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:1104431
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:55856
repl_backlog_histlen:1048576
127.0.0.1:6379>

#停止master的redis服务：systemctl stop redis，在slave上可以观察到以下现象
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.8
master_port:6379
master_link_status:down  #显示down，表示无法连接master
master_last_io_seconds_ago:-1
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:1104529
master_link_down_since_seconds:4
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:b2517cd6cb3ad1508c516a38caed5b9d2d9a3e73
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:1104529
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:55954
repl_backlog_histlen:1048576

Slave 日志

[root@centos8 ~]# tail -f /var/log/redis/redis.log 
24592:S 20 Feb 2020 12:03:58.792 * Connecting to MASTER 10.0.0.8:6379
24592:S 20 Feb 2020 12:03:58.792 * MASTER <-> REPLICA sync started
24592:S 20 Feb 2020 12:03:58.797 * Non blocking connect for SYNC fired the event.
24592:S 20 Feb 2020 12:03:58.797 * Master replied to PING, replication can continue...
24592:S 20 Feb 2020 12:03:58.798 * Partial resynchronization not possible (no cached master)
24592:S 20 Feb 2020 12:03:58.801 * Full resync from master: 
b69908f23236fb20b810d198f7f4539f795e0ee5:2440
24592:S 20 Feb 2020 12:03:58.863 * MASTER <-> REPLICA sync: receiving 213 bytes from master
24592:S 20 Feb 2020 12:03:58.863 * MASTER <-> REPLICA sync: Flushing old data
24592:S 20 Feb 2020 12:03:58.863 * MASTER <-> REPLICA sync: Loading DB in memory
24592:S 20 Feb 2020 12:03:58.863 * MASTER <-> REPLICA sync: Finished with success

Master日志

[root@centos8 ~]# tail /var/log/redis/redis.log 
11846:M 20 Feb 2020 12:11:35.171 * DB loaded from disk: 0.000 seconds
11846:M 20 Feb 2020 12:11:35.171 * Ready to accept connections
11846:M 20 Feb 2020 12:11:36.086 * Replica 10.0.0.18:6379 asks for synchronization
11846:M 20 Feb 2020 12:11:36.086 * Partial resynchronization not accepted: Replication ID mismatch (Replica asked for 'b69908f23236fb20b810d198f7f4539f795e0ee5', my replication IDs are '4bff970970c073c1f3d8e8ad20b1c1f126a5f31c' and '0000000000000000000000000000000000000000')
11846:M 20 Feb 2020 12:11:36.086 * Starting BGSAVE for SYNC with target: disk
11846:M 20 Feb 2020 12:11:36.095 * Background saving started by pid 11850
11850:C 20 Feb 2020 12:11:36.121 * DB saved on disk
11850:C 20 Feb 2020 12:11:36.121 * RDB: 4 MB of memory used by copy-on-write
11846:M 20 Feb 2020 12:11:36.180 * Background saving terminated with success
11846:M 20 Feb 2020 12:11:36.180 * Synchronization with replica 10.0.0.18:6379 succeeded

slave 只读状态

验证Slave节点为只读状态，不支持写入

1 2	127.0.0.1:6379> set key1 v1-slave (error) READONLY You can't write against a read only replica.

主从复制故障恢复

主从复制故障恢复过程介绍

slave 节点故障和恢复

当 slave 节点故障时，将Redis Client指向另一个 slave 节点即可，并及时修复故障从节点

master 节点故障和恢复

当 master 节点故障时，需要提升slave为新的master

master故障后，当前还只能手动提升一个slave为新master，不能自动切换。

之后将其它的slave节点重新指定新的master为master节点

Master的切换会导致master_replid发生变化，slave之前的master_replid就和当前master不一致从而会引发所有 slave的全量同步。

主从复制故障恢复实现

假设当前主节点10.0.0.8故障，提升10.0.0.18为新的master

#查看当前10.0.0.18节点的状态为slave，master指向10.0.0.8
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.8
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:1
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:3794
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:8e8279e461fdf0f1a3464ef768675149ad4b54a3
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:3794
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:3781
repl_backlog_histlen:14

停止slave同步并提升为新的master

#将当前 slave 节点提升为 master 角色
127.0.0.1:6379> REPLICAOF NO ONE   #旧版使用SLAVEOF no one
OK
(5.04s)
127.0.0.1:6379> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:0
master_replid:94901d6b8ff812ec4a4b3ac6bb33faa11e55c274
master_replid2:0083e5a9c96aa4f2196934e10b910937d82b4e19
master_repl_offset:3514
second_repl_offset:3515
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:3431
repl_backlog_histlen:84
127.0.0.1:6379>

测试能否写入数据：

1 2	127.0.0.1:6379> set keytest1 vtest1 OK

修改所有slave 指向新的master节点

#修改10.0.0.28节点指向新的master节点10.0.0.18
127.0.0.1:6379> SLAVEOF 10.0.0.18 6379
OK
127.0.0.1:6379> set key100 v100
(error) READONLY You can't write against a read only replica.

#查看日志
[root@centos8 ~]# tail -f /var/log/redis/redis.log 
1762:S 20 Feb 2020 13:28:21.943 # Connection with master lost.
1762:S 20 Feb 2020 13:28:21.943 * Caching the disconnected master state.
1762:S 20 Feb 2020 13:28:21.943 * REPLICAOF 10.0.0.18:6379 enabled (user request from 'id=5 addr=127.0.0.1:59668 fd=9 name= age=149 idle=0 flags=N db=0 sub=0 psub=0 multi=-1 qbuf=41 qbuf-free=32727 obl=0 oll=0 omem=0 events=r cmd=slaveof')
1762:S 20 Feb 2020 13:28:21.966 * Connecting to MASTER 10.0.0.18:6379
1762:S 20 Feb 2020 13:28:21.966 * MASTER <-> REPLICA sync started
1762:S 20 Feb 2020 13:28:21.967 * Non blocking connect for SYNC fired the event.
1762:S 20 Feb 2020 13:28:21.968 * Master replied to PING, replication can continue...
1762:S 20 Feb 2020 13:28:21.968 * Trying a partial resynchronization (request 
8e8279e461fdf0f1a3464ef768675149ad4b54a3:3991).
1762:S 20 Feb 2020 13:28:21.969 * Successful partial resynchronization with master.
1762:S 20 Feb 2020 13:28:21.969 * MASTER <-> REPLICA sync: Master accepted a Partial Resynchronization.

在新master可看到slave

#在新master节点10.0.0.18上查看状态
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:master
connected_slaves:1
slave0:ip=10.0.0.28,port=6379,state=online,offset=4606,lag=0
master_replid:8e8279e461fdf0f1a3464ef768675149ad4b54a3
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:4606
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:4606
127.0.0.1:6379>

实现 Redis 的级联复制

即实现基于Slave节点的Slave

master和slave1节点无需修改，只需要修改slave2及slave3指向slave1做为mater即可

#在slave2和slave3上执行下面指令
127.0.0.1:6379> REPLICAOF 10.0.0.18 6379
OK
127.0.0.1:6379> CONFIG SET masterauth 123456

在 master 设置key，观察是否同步

#在master新建key
127.0.0.1:6379> set key2 v2
OK
127.0.0.1:6379> get key2
"v2"

#在slave1和slave2验证key
127.0.0.1:6379> get key2
"v2"

#在slave1和slave2都无法新建key
127.0.0.1:6379> set key3 v3
(error) READONLY You can't write against a read only replica.

在中间那个slave1查看状态

127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.8
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:8 #最近一次与master通信已经过去多少秒。
master_sync_in_progress:0  #是否正在与master通信。
slave_repl_offset:4312  #当前同步的偏移量
slave_priority:100   #slave优先级，master故障后值越小越优先同步。
slave_read_only:1
connected_slaves:1
slave0:ip=10.0.0.28,port=6379,state=online,offset=4312,lag=0 #slave的slave节点
master_replid:8e8279e461fdf0f1a3464ef768675149ad4b54a3
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:4312
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:4312

主从复制优化

主从复制过程

Redis主从复制分为全量同步和增量同步

Redis 的主从同步是非阻塞的，即同步过程不会影响主服务器的正常访问.

全量复制过程 Full resync

主从节点建立连接，验证身份后，从节点向主节点发送PSYNC(2.8版本之前是SYNC)命令
主节点向从节点发送FULLRESYNC命令，包括runID和offset
从节点保存主节点信息
主节点执行BGSAVE保存RDB文件，同时记录新的记录到buffer中
主节点发送RDB文件给从节点
主节点将新收到buffer中的记录发送至从节点
从节点删除本机的旧数据
从节点加载RDB
从节点同步主节点的buffer信息

范例：查看RUNID

#Redis 重启服务后，RUNID会发生变化
127.0.0.1:6379> info server
# Server
redis_version:7.0.5
redis_git_sha1:00000000
redis_git_dirty:0
redis_build_id:77bd58d092d1d003
redis_mode:standalone
os:Linux 5.4.0-124-generic x86_64
arch_bits:64
monotonic_clock:POSIX clock_gettime
multiplexing_api:epoll
atomicvar_api:c11-builtin
gcc_version:9.4.0
process_id:16407
process_supervised:systemd
run_id:9e954950c255644ef291f6be0c579ae893c16aad
tcp_port:6379
server_time_usec:1667276559043301
uptime_in_seconds:3463
uptime_in_days:0
hz:10
configured_hz:10
lru_clock:6332175
executable:/apps/redis/bin/redis-server
config_file:/apps/redis/etc/redis.conf
io_threads_active:0

增量复制过程 partial resynchronization

在主从复制首次完成全量同步之后再次需要同步时，从服务器只要发送当前的offset位置(类似于MySQL的binlog的位置)给主服务器，然后主服务器根据相应的位置将之后的数据(包括写在缓冲区的积压数据)发送给从服务器，再次将其保存到从节点内存即可。

即首次全量复制，之后的复制基本增量复制实现

主从同步完整过程

主从同步完整过程如下：

slave发起连接master，验证通过后，发送PSYNC命令
master接收到PSYNC命令后，执行BGSAVE命令将全部数据保存至RDB文件中，并将后续发生的写操作记录至buffer中
master向所有slave发送RDB文件
master向所有slave发送后续记录在buffer中写操作
slave收到快照文件后丢弃所有旧数据
slave加载收到的RDB到内存
slave 执行来自master接收到的buffer写操作
当slave完成全量复制后，后续master只会先发送slave_repl_offset信息
以后slave比较自身和master的差异，只会进行增量复制的数据即可

复制缓冲区(环形队列)配置参数：

#master的写入数据缓冲区，用于记录自上一次同步后到下一次同步过程中间的写入命令，计算公式：repl-backlog-size = 允许从节点最大中断时长 * 主实例offset每秒写入量，比如:master每秒最大写入64mb，最大允许60秒，那么就要设置为64mb*60秒=3840MB(3.8G)，建议此值是设置的足够大，默认值为1M
repl-backlog-size 1mb 

#如果一段时间后没有slave连接到master，则backlog size的内存将会被释放。如果值为0则表示永远不释放这部份内存。
repl-backlog-ttl   3600

避免全量复制

第一次全量复制不可避免，后续的全量复制可以利用小主节点(内存小)，业务低峰时进行全量
节点运行ID不匹配：主节点重启会导致RUNID变化，可能会触发全量复制，可以利用故障转移，例如哨兵或集群，而从节点重启动，不会导致全量复制
复制积压缓冲区不足：当主节点生成的新数据大于缓冲区大小，从节点恢复和主节点连接后，会导致全量复制.解决方法将repl-backlog-size 调大

避免复制风暴

单主节点复制风暴
当主节点重启，多从节点复制
解决方法：更换复制拓扑

单机器多实例复制风暴
机器宕机后，大量全量复制
解决方法：主节点分散多机器

主从同步优化配置

Redis在2.8版本之前没有提供增量部分复制的功能，当网络闪断或者slave Redis重启之后会导致主从之间的全量同步，即从2.8版本开始增加了部分复制的功能。

性能相关配置

repl-diskless-sync no # 是否使用无盘方式进行同步RDB文件，默认为no，no表示不使用无盘，需要将RDB文件保存到磁盘后再发送给slave，yes表示使用无盘，即RDB文件不需要保存至本地磁盘，而且直接通过网络发送给slave

repl-diskless-sync-delay 5 #无盘时复制的服务器等待的延迟时间

repl-ping-slave-period 10 #slave向master发送ping指令的时间间隔，默认为10s

repl-timeout 60 #指定ping连接超时时间，超过此值无法连接，master_link_status显示为down状态，并记录错误日志

repl-disable-tcp-nodelay no #是否启用TCP_NODELAY
#设置成yes，则redis会合并多个小的TCP包成一个大包再发送，此方式可以节省带宽，但会造成同步延迟时长的增加，导致master与slave数据短期内不一致
#设置成no，则master会立即同步数据

repl-backlog-size 1mb #master的写入数据缓冲区，用于记录自上一次同步后到下一次同步前期间的写入命令，计算公式：repl-backlog-size = 允许slave最大中断时长 * master节点offset每秒写入量，如:master每秒最大写入量为32MB，最长允许中断60秒，就要至少设置为32*60=1920MB，建议此值是设置的足够大，如果此值太小，会造成全量复制

repl-backlog-ttl 3600 #指定多长时间后如果没有slave连接到master，则backlog的内存数据将会过期。如果值为0表示永远不过期。

slave-priority 100 #slave参与选举新的master的优先级，此整数值越小则优先级越高。当master故障时将会按照优先级来选择slave端进行选举新的master，如果值设置为0，则表示该slave节点永远不会被选为master节点。

min-replicas-to-write 1 #指定master的可用slave不能少于个数，如果少于此值，master将无法执行写操作，默认为0，生产建议设为1，

min-slaves-max-lag 20 #指定至少有min-replicas-to-write数量的slave延迟时间都大于此秒数时，master将不能执行写操作，默认为10s

常见主从复制故障

主从硬件和软件配置不一致

主从节点的maxmemory不一致，主节点内存大于从节点内存，主从复制可能丢失数据

rename-command 命令不一致，如在主节点启用flushdb，从节点禁用此命令，结果在master节点执行 flushdb后，导致slave节点不同步

#在从节点定义rename-command flushall ""，但是在主节点没有此配置，则当在主节点执行flushall时，会在从节点提示下面同步错误
10822:S 16 Oct 2020 20:03:45.291 # == CRITICAL == This replica is sending an error to its master: 'unknown command `flushall`, with args beginning with: ' after processing the command '<unknown>'


#master有一个rename-command flushdb "wang"，而slave没有这个配置，则同步时从节点可以看到以下同步错误
3181:S 21 Oct 2020 17:34:50.581 # == CRITICAL == This replica is sending an error to its master: 'unknown command `wang`, with args beginning with: ' after processing the command '<unknown>'

Master 节点密码错误

如果slave节点配置的master密码错误，导致验证不通过，自然将无法建立主从同步关系。

[root@centos8 ~]# tail -f /var/log/redis/redis.log 
24930:S 20 Feb 2020 13:53:57.029 * Connecting to MASTER 10.0.0.8:6379
24930:S 20 Feb 2020 13:53:57.030 * MASTER <-> REPLICA sync started
24930:S 20 Feb 2020 13:53:57.030 * Non blocking connect for SYNC fired the event.
24930:S 20 Feb 2020 13:53:57.030 * Master replied to PING, replication can continue...
24930:S 20 Feb 2020 13:53:57.031 # Unable to AUTH to MASTER: -ERR invalid password

Redis 版本不一致

不同的redis 版本之间尤其是大版本间可能会存在兼容性问题，如：Redis 3，4，5，6之间

因此主从复制的所有节点应该使用相同的版本

安全模式下无法远程连接

如果开启了安全模式，并且没有设置bind地址和密码，会导致无法远程连接

[root@centos8 ~]# vim /etc/redis.conf 
#bind 127.0.0.1   #将此行注释
[root@centos8 ~]# systemctl restart redis
[root@centos8 ~]# ss -ntl
LISTEN       0             128                 0.0.0.0:6379        0.0.0.0:* 


[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.8
10.0.0.8:6379> KEYS *
(error) DENIED Redis is running in protected mode because protected mode is 
enabled, no bind address was specified, no authentication password is requested 
to clients. In this mode connections are only accepted from the loopback 
interface. If you want to connect from external computers to Redis you may adopt 
one of the following solutions: 1) Just disable protected mode sending the 
command 'CONFIG SET protected-mode no' from the loopback interface by connecting 
to Redis from the same host the server is running, however MAKE SURE Redis is not 
publicly accessible from internet if you do so. Use CONFIG REWRITE to make this 
change permanent. 2) Alternatively you can just disable the protected mode by 
editing the Redis configuration file, and setting the protected mode option to 
'no', and then restarting the server. 3) If you started the server manually just 
for testing, restart it with the '--protected-mode no' option. 4) Setup a bind 
address or an authentication password. NOTE: You only need to do one of the 
above things in order for the server to start accepting connections from the 
outside.

10.0.0.38:6379> exit
#可以本机登录
[root@centos8 ~]# redis-cli 
127.0.0.1:6379> KEYS *
(empty list or set)

Redis 哨兵 Sentinel

Redis 集群介绍

主从架构和MySQL的主从复制一样，无法实现master和slave角色的自动切换，即当master出现故障时，不能实现自动的将一个slave 节点提升为新的master节点，即主从复制无法实现自动的故障转移功能，如果想实现转移，则需要手动修改配置，才能将 slave 服务器提升新的master节点.此外只有一个主节点支持写操作，所以业务量很大时会导致Redis服务性能达到瓶颈

需要解决的主从复制以下存在的问题：

master和slave角色的自动切换，且不能影响业务
提升Redis服务整体性能，支持更高并发访问

哨兵 Sentinel 工作原理

哨兵Sentinel从Redis2.6版本开始引用，Redis 2.8版本之后稳定可用。生产环境如果要使用此功能建议使用Redis的2.8版本以上版本

Sentinel 架构和故障转移机制

Sentinel 架构

Sentinel 故障转移

专门的Sentinel 服务进程是用于监控redis集群中Master工作的状态，当Master主服务器发生故障的时候，可以实现Master和Slave的角色的自动切换，从而实现系统的高可用性

Sentinel是一个分布式系统，即需要在多个节点上各自同时运行一个sentinel进程，Sentienl 进程通过流言协议(gossip protocols)来接收关于Master是否下线状态，并使用投票协议(Agreement Protocols)来决定是否执行自动故障转移，并选择合适的Slave作为新的Master

每个Sentinel进程会向其它Sentinel、Master、Slave定时发送消息，来确认对方是否存活，如果发现某个节点在指定配置时间内未得到响应，则会认为此节点已离线，即为主观宕机Subjective Down，简称为 SDOWN

如果哨兵集群中的多数Sentinel进程认为Master存在SDOWN，共同利用 is-master-down-by-addr 命令互相通知后，则认为客观宕机Objectively Down，简称 ODOWN

接下来利用投票算法，从所有slave节点中，选一台合适的slave将之提升为新Master节点，然后自动修改其它slave相关配置，指向新的master节点，最终实现故障转移failover

Redis Sentinel中的Sentinel节点个数应该为大于等于3且最好为奇数

客户端初始化时连接的是Sentinel节点集合，不再是具体的Redis节点，即 Sentinel只是配置中心不是代理。

Redis Sentinel 节点与普通 Redis 没有区别，要实现读写分离依赖于客户端程序

Sentinel 机制类似于MySQL中的MHA功能，只解决master和slave角色的自动故障转移问题，但单个 Master 的性能瓶颈问题并没有解决

Redis 3.0 之前版本中，生产环境一般使用哨兵模式较多，Redis 3.0后推出Redis cluster功能，可以支持更大规模的高并发环境

Sentinel中的三个定时任务

每10 秒每个sentinel 对master和slave执行info

发现slave节点

确认主从关系
每2秒每个sentinel通过master节点的channel交换信息(pub/sub)

通过sentinel__:hello频道交互

交互对节点的“看法”和自身信息
每1秒每个sentinel对其他sentinel和redis执行ping

实现哨兵架构

以下案例实现一主两从的基于哨兵的高可用Redis架构

哨兵需要先实现主从复制

哨兵的前提是已经实现了Redis的主从复制

注意： master 的配置文件中masterauth 和slave 都必须相同

所有主从节点的 redis.conf 中关健配置

范例：准备主从环境配置

#在所有主从节点执行
#基于包安装
[root@centos8 ~]# yum -y install redis
[root@ubuntu2004 ~]# apt -y install redis redis-sentinel
[root@centos8 ~]# vim /etc/redis.conf
bind 0.0.0.0
masterauth "123456"
requirepass "123456"

#或者非交互执行
[root@centos8 ~]# sed -i -e 's/bind 127.0.0.1/bind 0.0.0.0/' -e 's/^# masterauth .*/masterauth 123456/' -e 's/^# requirepass .*/requirepass 123456/' /etc/redis.conf

#在所有从节点执行
[root@centos8 ~]#echo "replicaof 10.0.0.8 6379" >> /etc/redis.conf

#在所有主从节点执行
[root@centos8 ~]#systemctl enable --now redis

master 服务器状态

[root@redis-master ~]# redis-cli -a 123456
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=10.0.0.28,port=6379,state=online,offset=112,lag=1
slave1:ip=10.0.0.18,port=6379,state=online,offset=112,lag=0
master_replid:8fdca730a2ae48fb9c8b7e739dcd2efcc76794f3
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:112
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:112
127.0.0.1:6379>

配置 slave1

[root@redis-slave1 ~]# redis-cli -a 123456
127.0.0.1:6379> REPLICAOF 10.0.0.8 6379
OK
127.0.0.1:6379> CONFIG SET masterauth "123456"
OK
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.8
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:4
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:140
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:8fdca730a2ae48fb9c8b7e739dcd2efcc76794f3
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:140
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:99
repl_backlog_histlen:42

配置 slave2

[root@redis-slave2 ~]# redis-cli -a 123456
127.0.0.1:6379> REPLICAOF 10.0.0.8 6379
OK
127.0.0.1:6379> CONFIG SET masterauth "123456"
OK
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.8
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:3
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:182
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:8fdca730a2ae48fb9c8b7e739dcd2efcc76794f3
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:182
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:15
repl_backlog_histlen:168

编辑哨兵配置

sentinel配置

Sentinel实际上是一个特殊的redis服务器，有些redis指令支持，但很多指令并不支持.默认监听在26379/tcp端口.

哨兵服务可以和Redis服务器分开部署在不同主机，但为了节约成本一般会部署在一起

所有redis节点使用相同的以下示例的配置文件

#如果是编译安装，在源码目录有sentinel.conf，复制到安装目录即可，如：/apps/redis/etc/sentinel.conf
[root@ubuntu2204 ~]# cp redis-7.0.5/sentinel.conf /apps/redis/etc/sentinel.conf
[root@centos8 ~]# cp redis-6.2.5/sentinel.conf /apps/redis/etc/sentinel.conf
[root@ubuntu2204 ~]# chown redis.redis /apps/redis/etc/sentinel.conf 

#包安装修改配置文件
[root@centos8 ~]# vim /etc/redis-sentinel.conf 
bind 0.0.0.0
port 26379
daemonize yes
pidfile "redis-sentinel.pid"
logfile "sentinel_26379.log"
dir "/tmp"  #工作目录

sentinel monitor mymaster 10.0.0.8 6379 2
#mymaster是集群的名称，此行指定当前mymaster集群中master服务器的地址和端口
#2为法定人数限制(quorum)，即有几个sentinel认为master down了就进行故障转移，一般此值是所有sentinel节点(一般总数是>=3的 奇数，如：3，5，7等)的一半以上的整数值，比如，总数是3，即3/2=1.5，取整为2，是master的ODOWN客观下线的依据

sentinel auth-pass mymaster 123456
#mymaster集群中master的密码，注意此行要在上面行的下面

sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000
#判断mymaster集群中所有节点的主观下线(SDOWN)的时间，单位：毫秒，建议3000

sentinel parallel-syncs mymaster 1
#发生故障转移后，可以同时向新master同步数据的slave的数量，数字越小总同步时间越长，但可以减轻新master的负载压力

sentinel failover-timeout mymaster 180000
#所有slaves指向新的master所需的超时时间，单位：毫秒

sentinel deny-scripts-reconfig yes #禁止修改脚本

logfile /var/log/redis/sentinel.log

#编译安装修改配置文件
[root@ubuntu2204 ~]# vim /apps/redis/etc/sentinel.conf
[root@ubuntu2204 ~]# grep -Ev "#|^$" /apps/redis/etc/sentinel.conf 
protected-mode no
port 26379
daemonize no
pidfile "/apps/redis/run/redis-sentinel.pid"
logfile "/apps/redis/log/redis-sentinel.log"
dir "/tmp"
sentinel monitor mymaster 10.0.0.102 6379 2
sentinel auth-pass mymaster 123456
sentinel down-after-milliseconds mymaster 3000
acllog-max-len 128
sentinel deny-scripts-reconfig yes
sentinel resolve-hostnames no
sentinel announce-hostnames no

三个哨兵服务器的配置都如下

[root@redis-master ~]# grep -vE "^#|^$" /etc/redis-sentinel.conf 
port 26379
daemonize no
pidfile "/var/run/redis-sentinel.pid"
logfile "/var/log/redis/sentinel.log"
dir "/tmp"
sentinel monitor mymaster 10.0.0.8 6379 2        #修改此行
sentinel auth-pass mymaster 123456               #增加此行
sentinel down-after-milliseconds mymaster 3000   #修改此行
sentinel parallel-syncs mymaster 1
sentinel failover-timeout mymaster 180000
sentinel deny-scripts-reconfig yes

#注意此行自动生成必须唯一，一般不需要修改，如果相同则修改此值需重启redis和sentinel服务
sentinel myid 50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975b

.....
# Generated by CONFIG REWRITE
protected-mode no
supervised systemd
sentinel leader-epoch mymaster 0
sentinel known-replica mymaster 10.0.0.28 6379
sentinel known-replica mymaster 10.0.0.18 6379
sentinel current-epoch 0

[root@redis-master ~]# scp /etc/redis-sentinel.conf redis-slave1:/etc/
[root@redis-master ~]# scp /etc/redis-sentinel.conf redis-slave2:/etc/

启动哨兵服务

将所有哨兵服务器都启动起来

#确保每个哨兵主机myid不同，如果相同，必须手动修改为不同的值
[root@redis-slave1 ~]# vim /etc/redis-sentinel.conf
sentinel myid 50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975c

[root@redis-slave2 ~]# vim /etc/redis-sentinel.conf
sentinel myid 50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975d

[root@redis-master ~]# systemctl enable --now redis-sentinel.service
[root@redis-slave1 ~]# systemctl enable --now redis-sentinel.service
[root@redis-slave2 ~]# systemctl enable --now redis-sentinel.service

如果是编译安装，在所有哨兵服务器执行下面操作启动哨兵

[root@redis-master ~]# vim /apps/redis/etc/sentinel.conf
bind 0.0.0.0
port 26379
daemonize yes
pidfile "redis-sentinel.pid"
Logfile "sentinel_26379.log"
dir "/apps/redis/data"
sentinel monitor mymaster 10.0.0.8 6379 2
sentinel auth-pass mymaster 123456
sentinel down-after-milliseconds mymaster 15000
sentinel parallel-syncs mymaster 1
sentinel failover-timeout mymaster 180000
sentinel deny-scripts-reconfig yes

[root@redis-master ~]# /apps/redis/bin/redis-sentinel /apps/redis/etc/sentinel.conf

#如果是编译安装，可以在所有节点生成新的service文件
[root@redis-master ~]# cat /lib/systemd/system/redis-sentinel.service
[Unit]
Description=Redis Sentinel
After=network.target
[Service]

ExecStart=/apps/redis/bin/redis-sentinel /apps/redis/etc/sentinel.conf --supervised systemd
ExecStop=/bin/kill -s QUIT $MAINPID
User=redis
Group=redis
RuntimeDirectory=redis
RuntimeDirectory
Mode=0755

[Install]
WantedBy=multi-user.target

#注意所有节点的目录权限，否则无法启动服务
[root@redis-master ~]# chown -R redis.redis /apps/redis/
[root@redis-master ~]# systemctl daemon-reload
[root@redis-master ~]# systemctl enable --now redis-sentinel.service

验证哨兵服务

查看哨兵服务端口状态

[root@redis-master ~]# ss -ntl
State   Recv-Q Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port        
LISTEN  0       128          0.0.0.0:22         0.0.0.0:*           
LISTEN  0       128          0.0.0.0:26379      0.0.0.0:*           
LISTEN  0       128          0.0.0.0:6379       0.0.0.0:*           
LISTEN  0       128             [::]:22           [::]:*           
LISTEN  0       128             [::]:26379         [::]:*           
LISTEN  0       128             [::]:6379         [::]:*

查看哨兵日志

master的哨兵日志

[root@redis-master ~]# tail -f /var/log/redis/sentinel.log 
38028:X 20 Feb 2020 17:13:08.702 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
38028:X 20 Feb 2020 17:13:08.702 # Redis version=5.0.3, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=38028, just started
38028:X 20 Feb 2020 17:13:08.702 # Configuration loaded
38028:X 20 Feb 2020 17:13:08.702 * supervised by systemd, will signal readiness
38028:X 20 Feb 2020 17:13:08.703 * Running mode=sentinel, port=26379.
38028:X 20 Feb 2020 17:13:08.703 # WARNING: The TCP backlog setting of 511 cannot be enforced because /proc/sys/net/core/somaxconn is set to the lower value of 128.
38028:X 20 Feb 2020 17:13:08.704 # Sentinel ID is 50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975b
38028:X 20 Feb 2020 17:13:08.704 # +monitor master mymaster 10.0.0.8 6379 quorum 2
38028:X 20 Feb 2020 17:13:08.709 * +slave slave 10.0.0.28:6379 10.0.0.28 6379 @ mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:13:08.709 * +slave slave 10.0.0.18:6379 10.0.0.18 6379 @ mymaster 10.0.0.8 6379

slave的哨兵日志

[root@redis-slave1 ~]# tail -f /var/log/redis/sentinel.log 
25509:X 20 Feb 2020 17:13:27.435 * Removing the pid file.
25509:X 20 Feb 2020 17:13:27.435 # Sentinel is now ready to exit, bye bye...
25572:X 20 Feb 2020 17:13:27.448 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
25572:X 20 Feb 2020 17:13:27.448 # Redis version=5.0.3, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=25572, just started
25572:X 20 Feb 2020 17:13:27.448 # Configuration loaded
25572:X 20 Feb 2020 17:13:27.448 * supervised by systemd, will signal readiness
25572:X 20 Feb 2020 17:13:27.449 * Running mode=sentinel, port=26379.
25572:X 20 Feb 2020 17:13:27.449 # WARNING: The TCP backlog setting of 511 cannot be enforced because /proc/sys/net/core/somaxconn is set to the lower value of 128.
25572:X 20 Feb 2020 17:13:27.449 # Sentinel ID is 50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975b
25572:X 20 Feb 2020 17:13:27.449 # +monitor master mymaster 10.0.0.8 6379 quorum 2

当前sentinel状态

在sentinel状态中尤其是最后一行，涉及到masterIP是多少，有几个slave，有几个sentinels，必须是符合全部服务器数量

[root@redis-master ~]# redis-cli -p 26379
127.0.0.1:26379> INFO sentinel
# Sentinel
sentinel_masters:1
sentinel_tilt:0
sentinel_running_scripts:0
sentinel_scripts_queue_length:0
sentinel_simulate_failure_flags:0
master0:name=mymaster,status=ok,address=10.0.0.8:6379,slaves=2,sentinels=3 #两个slave,三个sentinel服务器，如果sentinels值不符合，检查myid可能冲突

停止 Master 节点实现故障转移

停止 Master 节点

1	[root@redis-master ~]# killall redis-server

查看各节点上哨兵信息：

[root@redis-master ~]# redis-cli -a 123456 -p 26379
127.0.0.1:26379> INFO sentinel
# Sentinel
sentinel_masters:1
sentinel_tilt:0
sentinel_running_scripts:0
sentinel_scripts_queue_length:0
sentinel_simulate_failure_flags:0
master0:name=mymaster,status=ok,address=10.0.0.18:6379,slaves=2,sentinels=3

故障转移时sentinel的信息：

[root@redis-master ~]#tail -f /var/log/redis/sentinel.log 
38028:X 20 Feb 2020 17:42:27.362 # +sdown master mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:27.418 # +odown master mymaster 10.0.0.8 6379 #quorum 2/2
38028:X 20 Feb 2020 17:42:27.418 # +new-epoch 1
38028:X 20 Feb 2020 17:42:27.418 # +try-failover master mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:27.419 # +vote-for-leader 50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975b 1
38028:X 20 Feb 2020 17:42:27.422 # 50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975d voted for 50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975b 1
38028:X 20 Feb 2020 17:42:27.475 # +elected-leader master mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:27.475 # +failover-state-select-slave master mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:27.529 # +selected-slave slave 10.0.0.18:6379 10.0.0.18 6379 @ mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:27.529 * +failover-state-send-slaveof-noone slave 10.0.0.18:6379 10.0.0.18 6379 @ mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:27.613 * +failover-state-wait-promotion slave 10.0.0.18:6379 10.0.0.18 6379 @ mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:28.506 # +promoted-slave slave 10.0.0.18:6379 10.0.0.18 6379 @ mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:28.506 # +failover-state-reconf-slaves master mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:28.582 * +slave-reconf-sent slave 10.0.0.28:6379 10.0.0.28 6379 @ mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:28.736 * +slave-reconf-inprog slave 10.0.0.28:6379 10.0.0.28 6379 @ mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:28.736 * +slave-reconf-done slave 10.0.0.28:6379 10.0.0.28 6379 @ mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:28.799 # +failover-end master mymaster 10.0.0.8 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:28.799 # +switch-master mymaster 10.0.0.8 6379 10.0.0.18 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:28.799 * +slave slave 10.0.0.28:6379 10.0.0.28 6379 @ mymaster 10.0.0.18 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:28.799 * +slave slave 10.0.0.8:6379 10.0.0.8 6379 @ mymaster 10.0.0.18 6379
38028:X 20 Feb 2020 17:42:31.809 # +sdown slave 10.0.0.8:6379 10.0.0.8 6379 @ mymaster 10.0.0.18 6379

验证故障转移

故障转移后redis.conf中的replicaof行的master IP会被修改

1 2	[root@redis-slave2 ~]# grep ^replicaof /etc/redis.conf replicaof 10.0.0.18 6379

哨兵配置文件的sentinel monitor IP 同样也会被修改

[root@redis-slave1 ~]# grep "^[a-Z]" /etc/redis-sentinel.conf
port 26379
daemonize no
pidfile "/var/run/redis-sentinel.pid"
logfile "/var/log/redis/sentinel.log"
dir "/tmp"
sentinel myid 50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975b
sentinel deny-scripts-reconfig yes
sentinel monitor mymaster 10.0.0.18 6379 2  #自动修改此行
sentinel down-after-milliseconds mymaster 3000
sentinel auth-pass mymaster 123456
sentinel config-epoch mymaster 1
protected-mode no
supervised systemd
sentinel leader-epoch mymaster 1
sentinel known-replica mymaster 10.0.0.8 6379
sentinel known-replica mymaster 10.0.0.28 6379
sentinel known-sentinel mymaster 10.0.0.28 26379
50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975d
sentinel current-epoch 1


[root@redis-slave2 ~]# grep "^[a-Z]" /etc/redis-sentinel.conf
port 26379
daemonize no
pidfile "/var/run/redis-sentinel.pid"
logfile "/var/log/redis/sentinel.log"
dir "/tmp"
sentinel myid 50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975d
sentinel deny-scripts-reconfig yes
sentinel monitor mymaster 10.0.0.18 6379 2  #自动修改此行
sentinel down-after-milliseconds mymaster 3000
sentinel auth-pass mymaster 123456
sentinel config-epoch mymaster 1
protected-mode no
supervised systemd
sentinel leader-epoch mymaster 1
sentinel known-replica mymaster 10.0.0.28 6379  
sentinel known-replica mymaster 10.0.0.8 6379
sentinel known-sentinel mymaster 10.0.0.8 26379
50547f34ed71fd48c197924969937e738a39975b
sentinel current-epoch 1

验证 Redis 各节点状态

新的master 状态

[root@redis-slave1 ~]# redis-cli -a 123456
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:master   #提升为master
connected_slaves:1
slave0:ip=10.0.0.28,port=6379,state=online,offset=56225,lag=1
master_replid:75e3f205082c5a10824fbe6580b6ad4437140b94
master_replid2:b2fb4653bdf498691e5f88519ded65b6c000e25c
master_repl_offset:56490
second_repl_offset:46451
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:287
repl_backlog_histlen:56204

另一个slave指向新的master

[root@redis-slave2 ~]# redis-cli -a 123456
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.18  #指向新的master
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:0
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:61029
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:75e3f205082c5a10824fbe6580b6ad4437140b94
master_replid2:b2fb4653bdf498691e5f88519ded65b6c000e25c
master_repl_offset:61029
second_repl_offset:46451
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:61029

原 Master 重新加入 Redis 集群

1
2
3

[root@redis-master ~]# cat /etc/redis.conf 
#sentinel会自动修改下面行指向新的master
replicaof 10.0.0.18 6379

在原 master上观察状态

[root@redis-master ~]# redis-cli -a 123456
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.18
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:0
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:764754
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:75e3f205082c5a10824fbe6580b6ad4437140b94
master_replid2:b2fb4653bdf498691e5f88519ded65b6c000e25c
master_repl_offset:764754
second_repl_offset:46451
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:46451
repl_backlog_histlen:718304


[root@redis-master ~]# redis-cli -p 26379
127.0.0.1:26379> INFO sentinel
# Sentinel
sentinel_masters:1
sentinel_tilt:0
sentinel_running_scripts:0
sentinel_scripts_queue_length:0
sentinel_simulate_failure_flags:0
master0:name=mymaster,status=ok,address=10.0.0.18:6379,slaves=2,sentinels=3
127.0.0.1:26379>

观察新master上状态和日志

[root@redis-slave1 ~]# redis-cli -a 123456
127.0.0.1:6379> INFO replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=10.0.0.28,port=6379,state=online,offset=769027,lag=0
slave1:ip=10.0.0.8,port=6379,state=online,offset=769027,lag=0
master_replid:75e3f205082c5a10824fbe6580b6ad4437140b94
master_replid2:b2fb4653bdf498691e5f88519ded65b6c000e25c
master_repl_offset:769160
second_repl_offset:46451
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:287
repl_backlog_histlen:768874
127.0.0.1:6379> 

[root@redis-slave1 ~]# tail -f /var/log/redis/sentinel.log 
25717:X 20 Feb 2020 17:42:33.757 # +sdown slave 10.0.0.8:6379 10.0.0.8 6379 @ mymaster 10.0.0.18 6379
25717:X 20 Feb 2020 18:41:29.566 # -sdown slave 10.0.0.8:6379 10.0.0.8 6379 @ mymaster 10.0.0.18 6379

Sentinel 运维

在Sentinel主机手动触发故障切换

1 2	#redis-cli -p 26379 127.0.0.1:26379> sentinel failover <masterName>

范例：手动故障转移

[root@centos8 ~]# vim /etc/redis.conf
replica-priority 10 #指定优先级，值越小sentinel会优先将之选为新的master，默为值为100

[root@centos8 ~]# systemctl restart redis
#或者动态修改
[root@centos8 ~]# redis-cli -a 123456
127.0.0.1:6379> CONFIG GET replica-priority
1) "replica-priority"
2) "100"
127.0.0.1:6379> CONFIG SET replica-priority 99
OK
127.0.0.1:6379> CONFIG GET replica-priority
1) "replica-priority"
2) "99"
[root@centos8 ~]# redis-cli -p 26379
127.0.0.1:26379> sentinel failover mymaster  #原主节点自动变成从节点
OK

应用程序连接 Sentinel

Redis 官方支持多种开发语言的客户端：https://redis.io/clients

客户端连接 Sentinel 工作原理

客户端获取 Sentinel 节点集合，选举出一个 Sentinel

由这个sentinel 通过masterName 获取master节点信息，客户端通过sentinel get-master-addr-by-name master-name这个api来获取对应主节点信息

客户端发送role指令确认master的信息，验证当前获取的“主节点”是真正的主节点，这样的目的是为了防止故障转移期间主节点的变化

客户端保持和Sentinel节点集合的联系，即订阅Sentinel节点相关频道，时刻获取关于主节点的相关信息，获取新的master 信息变化，并自动连接新的master

Java 连接Sentinel哨兵

Java 客户端连接Redis：https://github.com/xetorthio/jedis/blob/master/pom.xml

#jedis/pom.xml 配置连接redis 
<properties>
     <redis-hosts>localhost:6379,localhost:6380,localhost:6381,localhost:6382,localhost:6383,localhost:6384,localhost:6385</redis-hosts>
     <sentinel-hosts>localhost:26379,localhost:26380,localhost:26381</sentinel-hosts>
     <cluster-hosts>localhost:7379,localhost:7380,localhost:7381,localhost:7382,localhost:7383,localhost:7384,localhost:7385</cluster-hosts>
      <github.global.server>github</github.global.server>
 </properties>

java客户端连接单机的redis是通过Jedis来实现的，java代码用的时候只要创建Jedis对象就可以建多个Jedis连接池来连接redis，应用程序再直接调用连接池即可连接Redis。而Redis为了保障高可用，服务一般都是Sentinel部署方式，当Redis服务中的主服务挂掉之后，会仲裁出另外一台Slaves服务充当Master。这个时候，我们的应用即使使用了Jedis 连接池，如果Master服务挂了，应用将还是无法连接新的Master服务，为了解决这个问题， Jedis也提供了相应的Sentinel实现，能够在Redis Sentinel主从切换时候，通知应用，把应用连接到新的Master服务。

Redis Sentinel的使用也是十分简单的，只是在JedisPool中添加了Sentinel和MasterName参数，JRedis Sentinel底层基于Redis订阅实现Redis主从服务的切换通知，当Reids发生主从切换时，Sentinel会发送通知主动通知Jedis进行连接的切换，JedisSentinelPool在每次从连接池中获取链接对象的时候，都要对连接对象进行检测，如果此链接和Sentinel的Master服务连接参数不一致，则会关闭此连接，重新获取新的Jedis连接对象。

Python 连接 Sentinel 哨兵

[root@ubuntu2204 ~]# apt -y install python3-redis
[root@centos8 ~]# yum -y install python3 python3-redis
[root@centos8 ~]# cat sentinel_test.py
#!/usr/bin/python3
import redis
from redis.sentinel import Sentinel

#连接哨兵服务器(主机名也可以用域名)
sentinel = Sentinel([('10.0.0.8', 26379),
                     ('10.0.0.18', 26379),
                     ('10.0.0.28', 26379)],
                    socket_timeout=0.5)
                    
redis_auth_pass = '123456'

#mymaster 是配置哨兵模式的redis集群名称，此为默认值，实际名称按照个人部署案例来填写
#获取主服务器地址
master = sentinel.discover_master('mymaster')
print(master)

#获取从服务器地址
slave = sentinel.discover_slaves('mymaster')
print(slave)

#获取主服务器进行写入
master = sentinel.master_for('mymaster', socket_timeout=0.5, 
password=redis_auth_pass, db=0)
w_ret = master.set('name', 'wang')
#输出：True

#获取从服务器进行读取（默认是round-roubin）
slave = sentinel.slave_for('mymaster', socket_timeout=0.5, 
password=redis_auth_pass, db=0)
r_ret = slave.get('name')
print(r_ret)
#输出：wang

[root@centos8 ~]# chmod +x sentinel_test.py
[root@centos8 ~]# ./sentinel_test.py
('10.0.0.8', 6379)
[('10.0.0.18', 6379), ('10.0.0.28', 6379)]
b'wang'

Redis Cluster

Redis Cluster 介绍

使用哨兵sentinel 只能解决Redis高可用问题，实现Redis的自动故障转移，但仍然无法解决Redis Master 单节点的性能瓶颈问题

为了解决单机性能的瓶颈，提高Redis 服务整体性能，可以使用分布式集群的解决方案

早期 Redis 分布式集群部署方案：

客户端分区：由客户端程序自己实现写入分配、高可用管理和故障转移等，对客户端的开发实现较为复杂
代理服务：客户端不直接连接Redis，而先连接到代理服务，由代理服务实现相应读写分配，当前代理服务都是第三方实现.此方案中客户端实现无需特殊开发，实现容易，但是代理服务节点仍存有单点故障和性能瓶颈问题。比如：Twitter开源Twemproxy，豌豆荚开发的 codis

Redis 3.0 版本之后推出无中心架构的 Redis Cluster ，支持多个master节点并行写入和故障的自动转移动能.

Redis Cluster 架构

Redis cluster 需要至少 3个master节点才能实现，slave节点数量不限，当然一般每个master都至少对应的有一个slave节点

如果有三个主节点采用哈希槽 hash slot 的方式来分配16384个槽位 slot

此三个节点分别承担的slot 区间可以是如以下方式分配

1
2
3

节点M1 0－5460
节点M2 5461－10922
节点M3 10923－16383

实战案例：基于 Redis 5 以上版本的 Redis Cluster 部署

官方文档：https://redis.io/topics/cluster-tutorial

redis cluster 相关命令

范例：查看 –cluster 选项帮助

[root@centos8 ~]# redis-cli --cluster help
Cluster Manager Commands:
 create          host1:port1 ... hostN:portN
                 --cluster-replicas <arg>
 check           host:port
                 --cluster-search-multiple-owners
 info            host:port
 fix             host:port
                 --cluster-search-multiple-owners
 reshard         host:port
                 --cluster-from <arg>
                 --cluster-to <arg>
                 --cluster-slots <arg>
                 --cluster-yes
                 --cluster-timeout <arg>
                 --cluster-pipeline <arg>
                 --cluster-replace
 rebalance       host:port
                 --cluster-weight <node1=w1...nodeN=wN>
                 --cluster-use-empty-masters
                 --cluster-timeout <arg>
                 --cluster-simulate
                 --cluster-pipeline <arg>
                 --cluster-threshold <arg>
                 --cluster-replace
 add-node        new_host:new_port existing_host:existing_port
                 --cluster-slave
                 --cluster-master-id <arg>
 del-node        host:port node_id
 call            host:port command arg arg .. arg
 set-timeout     host:port milliseconds
 import          host:port
                 --cluster-from <arg>
                 --cluster-copy
                 --cluster-replace
 help           
For check, fix, reshard, del-node, set-timeout you can specify the host and port of any working node in the cluster.

范例：查看CLUSTER 指令的帮助

[root@centos8 ~]# redis-cli CLUSTER HELP
1) CLUSTER <subcommand> arg arg ... arg. Subcommands are:
2) ADDSLOTS <slot> [slot ...] -- Assign slots to current node.
3) BUMPEPOCH -- Advance the cluster config epoch.
4) COUNT-failure-reports <node-id> -- Return number of failure reports for
<node-id>.
5) COUNTKEYSINSLOT <slot> - Return the number of keys in <slot>.
6) DELSLOTS <slot> [slot ...] -- Delete slots information from current node.
7) FAILOVER [force|takeover] -- Promote current replica node to being a master.
8) FORGET <node-id> -- Remove a node from the cluster.
9) GETKEYSINSLOT <slot> <count> -- Return key names stored by current node in a slot.
10) FLUSHSLOTS -- Delete current node own slots information.
11) INFO - Return onformation about the cluster.
12) KEYSLOT <key> -- Return the hash slot for <key>.
13) MEET <ip> <port> [bus-port] -- Connect nodes into a working cluster.
14) MYID -- Return the node id.
15) NODES -- Return cluster configuration seen by node. Output format:
16)     <id> <ip:port> <flags> <master> <pings> <pongs> <epoch> <link> <slot> ... <slot>
17) REPLICATE <node-id> -- Configure current node as replica to <node-id>.
18) RESET [hard|soft] -- Reset current node (default: soft).
19) SET-config-epoch <epoch> - Set config epoch of current node.
20) SETSLOT <slot> (importing|migrating|stable|node <node-id>) -- Set slot state.
21) REPLICAS <node-id> -- Return <node-id> replicas.
22) SLOTS -- Return information about slots range mappings. Each range is made of:
23)     start, end, master and replicas IP addresses, ports and ids

创建 Redis Cluster 集群的环境准备

每个Redis 节点采用相同的相同的Redis版本、相同的密码、硬件配置

所有Redis服务器必须没有任何数据

准备六台主机，地址如下：

10.0.0.8
10.0.0.18
10.0.0.28
10.0.0.38
10.0.0.48
10.0.0.58

启用 Redis Cluster 配置

所有6台主机都执行以下配置

1	[root@centos8 ~]# dnf -y install redis

每个节点修改redis配置，必须开启cluster功能的参数

#手动修改配置文件
[root@redis-node1 ~]vim /etc/redis.conf
bind 0.0.0.0
masterauth 123456   #建议配置，否则后期的master和slave主从复制无法成功，还需再配置
requirepass 123456
cluster-enabled yes #取消此行注释，必须开启集群，开启后 redis 进程会有cluster标识
cluster-config-file nodes-6379.conf #取消此行注释，此为集群状态数据文件，记录主从关系及slot范围信息，由redis cluster 集群自动创建和维护
cluster-require-full-coverage no   #默认值为yes,设为no可以防止一个节点不可用导致整个cluster不可用

#或者执行下面命令，批量修改
[root@redis-node1 ~]#sed -i.bak -e 's/bind 127.0.0.1/bind 0.0.0.0/' -e '/masterauth/a masterauth 123456' -e '/# requirepass/a requirepass 123456' -e '/# cluster-enabled yes/a cluster-enabled yes' -e '/# cluster-config-file nodes-6379.conf/a cluster-config-file nodes-6379.conf' -e '/cluster-require-full-coverage yes/c cluster-require-full-coverage no' /etc/redis.conf

#如果是编译安装可以执行下面操作
[root@redis-node1 ~]#sed -i.bak -e '/masterauth/a masterauth 123456' -e '/# cluster-enabled yes/a cluster-enabled yes' -e '/# cluster-config-file nodes-6379.conf/a cluster-config-file nodes-6379.conf' -e '/cluster-require-full-coverage yes/c cluster-require-full-coverage no' /apps/redis/etc/redis.conf

[root@redis-node1 ~]# systemctl enable --now redis

验证当前Redis服务状态：

#开启了16379的cluster的端口，实际的端口=redis port + 10000
[root@centos8 ~]# ss -ntl
LISTEN       0             128           0.0.0.0:16379          0.0.0.0:*
LISTEN       0             128           0.0.0.0:6379          0.0.0.0:*  

#注意进程有[cluster]状态
[root@centos8 ~]# ps -ef|grep redis
redis   1939    1  0 10:54 ?    00:00:00 /usr/bin/redis-server 0.0.0.0:6379 [cluster]
root    1955   1335  0 10:57 pts/0    00:00:00 grep --color=auto redis

创建集群

#命令redis-cli的选项 --cluster-replicas 1 表示每个master对应一个slave节点，注意：所有节点数据必须清空
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster create 10.0.0.8:6379   10.0.0.18:6379   10.0.0.28:6379   10.0.0.38:6379   10.0.0.48:6379   10.0.0.58:6379 --cluster-replicas 1 

>>> Performing hash slots allocation on 6 nodes...
Master[0] -> Slots 0 - 5460
Master[1] -> Slots 5461 - 10922
Master[2] -> Slots 10923 - 16383
Adding replica 10.0.0.38:6379 to 10.0.0.8:6379
Adding replica 10.0.0.48:6379 to 10.0.0.18:6379
Adding replica 10.0.0.58:6379 to 10.0.0.28:6379
M: cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379 #带M的为master
   slots:[0-5460] (5461 slots) master                     #当前master的槽位起始和结束位
M: 99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 10.0.0.18:6379
   slots:[5461-10922] (5462 slots) master
M: d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379
   slots:[10923-16383] (5461 slots) master
S: f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379  #带S的slave
   replicates cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7      
S: d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379
   replicates 99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993
S: 9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379
   replicates d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462
Can I set the above configuration? (type 'yes' to accept): yes #输入yes自动创建集群

>>> Nodes configuration updated
>>> Assign a different config epoch to each node
>>> Sending CLUSTER MEET messages to join the cluster
Waiting for the cluster to join
....
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.8:6379)
M: cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379
   slots:[0-5460] (5461 slots) master  #已经分配的槽位
   1 additional replica(s)             #分配了一个slave
S: 9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379
   slots: (0 slots) slave              #slave没有分配槽位
   replicates d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462  #对应的master的10.0.0.28的ID
S: f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 #对应的master的10.0.0.8的ID
S: d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates 99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 #对应的master的10.0.0.18的ID
M: 99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 10.0.0.18:6379
   slots:[5461-10922] (5462 slots) master
   1 additional replica(s)
M: d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379
   slots:[10923-16383] (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
   
[OK] All nodes agree about slots configuration.  #所有节点槽位分配完成
>>> Check for open slots... #检查打开的槽位
>>> Check slots coverage... #检查插槽覆盖范围
[OK] All 16384 slots covered. #所有槽位(16384个)分配完成

#观察以上结果，可以看到3组master/slave
master:10.0.0.8---slave:10.0.0.38
master:10.0.0.18---slave:10.0.0.48
master:10.0.0.28---slave:10.0.0.58


#如果节点少于3个会出下面提示错误
[root@node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster create 10.0.0.8:6379 10.0.0.18:6379
*** ERROR: Invalid configuration for cluster creation.
*** Redis Cluster requires at least 3 master nodes.
*** This is not possible with 2 nodes and 0 replicas per node.
*** At least 3 nodes are required.

验证集群

查看主从状态

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -c INFO replication
# Replication
role:master
connected_slaves:1
slave0:ip=10.0.0.38,port=6379,state=online,offset=896,lag=1
master_replid:3a388865080d779180ff240cb75766e7e57877da
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:896
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:896


[root@redis-node2 ~]# redis-cli -a 123456 INFO replication
# Replication
role:master
connected_slaves:1
slave0:ip=10.0.0.48,port=6379,state=online,offset=980,lag=1
master_replid:b9066d3cbf0c5fecc7f4d1d5cb2433999783fa3f
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:980
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:980


[root@redis-node3 ~]# redis-cli -a 123456 INFO replication
# Replication
role:master
connected_slaves:1
slave0:ip=10.0.0.58,port=6379,state=online,offset=980,lag=0
master_replid:53208e0ed9305d721e2fb4b3180f75c689217902
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:980
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:980


[root@redis-node4 ~]# redis-cli -a 123456 INFO replication
# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.8
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:1
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:1036
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:3a388865080d779180ff240cb75766e7e57877da
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:1036
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:1036


[root@redis-node5 ~]# redis-cli -a 123456 INFO replication
# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.18
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:2
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:1064
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:b9066d3cbf0c5fecc7f4d1d5cb2433999783fa3f
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:1064
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:1064


[root@redis-node6 ~]# redis-cli -a 123456 INFO replication
# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.28
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:7
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:1078
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:53208e0ed9305d721e2fb4b3180f75c689217902
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:1078
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:1078

范例：查看指定master节点的slave节点信息

[root@centos8 ~]# redis-cli -a 123456 cluster nodes 
4f146b1ac51549469036a272c60ea97f065ef832 10.0.0.28:6379@16379 master - 0 1602571565772 12 connected 10923-16383
779a24884dbe1ceb848a685c669ec5326e6c8944 10.0.0.48:6379@16379 slave 
97c5dcc3f33c2fc75c7fdded25d05d2930a312c0 0 1602571565000 11 connected
97c5dcc3f33c2fc75c7fdded25d05d2930a312c0 10.0.0.18:6379@16379 master - 0 1602571564000 11 connected 5462-10922
07231a50043d010426c83f3b0788e6b92e62050f 10.0.0.58:6379@16379 slave 
4f146b1ac51549469036a272c60ea97f065ef832 0 1602571565000 12 connected
a177c5cbc2407ebb6230ea7e2a7de914bf8c2dab 10.0.0.8:6379@16379 myself,master - 0 1602571566000 10 connected 0-5461
cb20d58870fe05de8462787cf9947239f4bc5629 10.0.0.38:6379@16379 slave 
a177c5cbc2407ebb6230ea7e2a7de914bf8c2dab 0 1602571566780 10 connected


#以下命令查看指定master节点的slave节点信息，其中
#a177c5cbc2407ebb6230ea7e2a7de914bf8c2dab 为master节点的ID
[root@centos8 ~]# redis-cli -a 123456 cluster slaves a177c5cbc2407ebb6230ea7e2a7de914bf8c2dab
1) "cb20d58870fe05de8462787cf9947239f4bc5629 10.0.0.38:6379@16379 slave a177c5cbc2407ebb6230ea7e2a7de914bf8c2dab 0 1602571574844 10 connected"

验证集群状态

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 CLUSTER INFO
cluster_state:ok
cluster_slots_assigned:16384
cluster_slots_ok:16384
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:6                 #节点数
cluster_size:3                        #三个集群
cluster_current_epoch:6
cluster_my_epoch:1
cluster_stats_messages_ping_sent:837
cluster_stats_messages_pong_sent:811
cluster_stats_messages_sent:1648
cluster_stats_messages_ping_received:806
cluster_stats_messages_pong_received:837
cluster_stats_messages_meet_received:5
cluster_stats_messages_received:1648

#查看任意节点的集群状态
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster info 10.0.0.38:6379
10.0.0.18:6379 (99720241...) -> 0 keys | 5462 slots | 1 slaves.
10.0.0.28:6379 (d34da866...) -> 0 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.8:6379 (cb028b83...) -> 0 keys | 5461 slots | 1 slaves.
[OK] 0 keys in 3 masters.
0.00 keys per slot on average.

查看对应关系

[root@redis-node1 ~]#redis-cli -a 123456 CLUSTER NODES
Warning: Using a password with '-a' or '-u' option on the command line interface 
may not be safe.
9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379@16379 slave 
d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 0 1582344815790 6 connected
f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379@16379 slave 
cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 0 1582344811000 4 connected
d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379@16379 slave 
99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 0 1582344815000 5 connected
99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 10.0.0.18:6379@16379 master - 0 1582344813000 2 connected 5461-10922
d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379@16379 master - 0 1582344814780 3 connected 10923-16383
cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379@16379 myself,master - 0 1582344813000 1 connected 0-5460

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster check 10.0.0.38:6379
10.0.0.18:6379 (99720241...) -> 0 keys | 5462 slots | 1 slaves.
10.0.0.28:6379 (d34da866...) -> 0 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.8:6379 (cb028b83...) -> 0 keys | 5461 slots | 1 slaves.
[OK] 0 keys in 3 masters.
0.00 keys per slot on average.
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.38:6379)
S: f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7
S: d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates 99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993
M: 99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 10.0.0.18:6379
   slots:[5461-10922] (5462 slots) master
   1 additional replica(s)
S: 9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462
M: d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379
   slots:[10923-16383] (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
M: cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379
   slots:[0-5460] (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.

测试集群写入数据

redis cluster 写入key

#经过算法计算，当前key的槽位需要写入指定的node
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.8 SET key1 values1
(error) MOVED 9189 10.0.0.18:6379    #槽位不在当前node所以无法写入

#指定槽位对应node可写入
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.18 SET key1 values1
OK

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.18 GET key1
"values1"

#对应的slave节点可以KEYS *，但GET key1失败，可以到master上执行GET key1
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.48 KEYS "*"
1) "key1"

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.48 GET key1
(error) MOVED 9189 10.0.0.18:6379

redis cluster 计算key所属的slot

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.8 -a 123456 --no-auth-warning cluster nodes
4f146b1ac51549469036a272c60ea97f065ef832 10.0.0.28:6379@16379 master - 0 1602561649000 12 connected 10923-16383
779a24884dbe1ceb848a685c669ec5326e6c8944 10.0.0.48:6379@16379 slave 
97c5dcc3f33c2fc75c7fdded25d05d2930a312c0 0 1602561648000 11 connected
97c5dcc3f33c2fc75c7fdded25d05d2930a312c0 10.0.0.18:6379@16379 master - 0 1602561650000 11 connected 5462-10922
07231a50043d010426c83f3b0788e6b92e62050f 10.0.0.58:6379@16379 slave 
4f146b1ac51549469036a272c60ea97f065ef832 0 1602561650229 12 connected
a177c5cbc2407ebb6230ea7e2a7de914bf8c2dab 10.0.0.8:6379@16379 myself,master - 0 1602561650000 10 connected 0-5461
cb20d58870fe05de8462787cf9947239f4bc5629 10.0.0.38:6379@16379 slave 
a177c5cbc2407ebb6230ea7e2a7de914bf8c2dab 0 1602561651238 10 connected

#计算得到hello对应的slot
[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.8 -a 123456 --no-auth-warning cluster keyslot hello
(integer) 866

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.8 -a 123456 --no-auth-warning set hello wange
OK

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.8 -a 123456 --no-auth-warning cluster keyslot name 
(integer) 5798

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.8 -a 123456 --no-auth-warning set name wang
(error) MOVED 5798 10.0.0.18:6379

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.18 -a 123456 --no-auth-warning set name wang
OK

[root@centos8 ~]#redis-cli -h 10.0.0.18 -a 123456 --no-auth-warning get name
"wang"

#使用选项-c 以集群模式连接
[root@centos8 ~]# redis-cli -c -h 10.0.0.8 -a 123456 --no-auth-warning 
10.0.0.8:6379> cluster keyslot linux
(integer) 12299
10.0.0.8:6379> set linux love
-> Redirected to slot [12299] located at 10.0.0.28:6379
OK
10.0.0.28:6379> get linux 
"love"
10.0.0.28:6379> exit

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.28 -a 123456 --no-auth-warning get linux
"love"

Python 程序实现 Redis Cluster 访问

官网：

1	https://github.com/Grokzen/redis-py-cluster

范例

[root@ubuntu2204 ~]# apt -y install python3-pip 
[root@ubuntu2204 ~]# pip3 install redis-py-cluster

[root@redis-node1 ~]# dnf -y install python3
[root@redis-node1 ~]# pip3 install redis-py-cluster

[root@redis-node1 ~]# vim redis_cluster_test.py
[root@redis-node1 ~]# cat ./redis_cluster_test.py 
#!/usr/bin/env python3
from rediscluster  import RedisCluster
startup_nodes = [
   {"host":"10.0.0.8", "port":6379},
   {"host":"10.0.0.18", "port":6379},
   {"host":"10.0.0.28", "port":6379},
   {"host":"10.0.0.38", "port":6379},
   {"host":"10.0.0.48", "port":6379},
   {"host":"10.0.0.58", "port":6379}
]
redis_conn= RedisCluster(startup_nodes=startup_nodes,password='123456', decode_responses=True)

for i in range(0, 10000):
    redis_conn.set('key'+str(i),'value'+str(i))
    print('key'+str(i)+':',redis_conn.get('key'+str(i)))

[root@redis-node1 ~]# chmod +x redis_cluster_test.py
[root@redis-node1 ~]# ./redis_cluster_test.py
......
key9998: value9998
key9999: value9999

#验证数据
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.8
10.0.0.8:6379> DBSIZE
(integer) 3331
10.0.0.8:6379> GET key1
(error) MOVED 9189 10.0.0.18:6379
10.0.0.8:6379> GET key2
"value2"
10.0.0.8:6379> GET key3
"value3"
10.0.0.8:6379> KEYS *
......
3329) "key7832"
3330) "key2325"
3331) "key2880"
10.0.0.8:6379>

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.18 DBSIZE
(integer) 3340

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.18 GET key1
"value1"

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.28 DBSIZE
(integer) 3329

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.18 GET key5
"value5"

模拟故障实现故障转移

#模拟node2节点出故障，需要相应的数秒故障转移时间
[root@redis-node2 ~]# tail -f /var/log/redis/redis.log  
[root@redis-node2 ~]# redis-cli -a 123456
127.0.0.1:6379> shutdown
not connected> exit

[root@redis-node2 ~]# ss -ntl
State       Recv-Q       Send-Q Local Address:Port Peer Address:Port        
LISTEN       0             128           0.0.0.0:22         0.0.0.0:*           
LISTEN       0             100         127.0.0.1:25         0.0.0.0:*           
LISTEN       0             128             [::]:22           [::]:*           
LISTEN       0             100             [::1]:25           [::]:*

[root@redis-node2 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster info 10.0.0.8:6379
Could not connect to Redis at 10.0.0.18:6379: Connection refused
10.0.0.8:6379 (cb028b83...) -> 3331 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.48:6379 (d04e524d...) -> 3340 keys | 5462 slots | 0 slaves. #10.0.0.48为新的master
10.0.0.28:6379 (d34da866...) -> 3329 keys | 5461 slots | 1 slaves.
[OK] 10000 keys in 3 masters.
0.61 keys per slot on average.

[root@redis-node2 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster check 10.0.0.8:6379
Could not connect to Redis at 10.0.0.18:6379: Connection refused
10.0.0.8:6379 (cb028b83...) -> 3331 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.48:6379 (d04e524d...) -> 3340 keys | 5462 slots | 0 slaves.
10.0.0.28:6379 (d34da866...) -> 3329 keys | 5461 slots | 1 slaves.
[OK] 10000 keys in 3 masters.
0.61 keys per slot on average.
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.8:6379)
M: cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379
   slots:[0-5460] (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
S: 9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462
S: f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7
M: d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379
   slots:[5461-10922] (5462 slots) master
M: d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379
   slots:[10923-16383] (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.

[root@redis-node2 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.48
10.0.0.48:6379> INFO replication
# Replication
role:master
connected_slaves:0
master_replid:0000698bc2c6452d8bfba68246350662ae41d8fd
master_replid2:b9066d3cbf0c5fecc7f4d1d5cb2433999783fa3f
master_repl_offset:2912424
second_repl_offset:2912425
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1863849
repl_backlog_histlen:1048576
10.0.0.48:6379> 

#恢复故障节点node2自动成为slave节点
[root@redis-node2 ~]# systemctl start redis

#查看自动生成的配置文件，可以查看node2自动成为slave节点
[root@redis-node2 ~]# cat /var/lib/redis/nodes-6379.conf
99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 10.0.0.18:6379@16379 myself,slave 
d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 0 1582352081847 2 connected
f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379@16379 slave 
cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 1582352081868 1582352081847 4 connected
cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379@16379 master - 1582352081868 1582352081847 1 connected 0-5460
9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379@16379 slave 
d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 1582352081869 1582352081847 3 connected
d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379@16379 master - 1582352081869 1582352081847 7 connected 5461-10922
d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379@16379 master - 1582352081869 1582352081847 3 connected 10923-16383
vars currentEpoch 7 lastVoteEpoch 0

[root@redis-node2 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.48
10.0.0.48:6379> INFO replication
# Replication
role:master
connected_slaves:1
slave0:ip=10.0.0.18,port=6379,state=online,offset=2912564,lag=1
master_replid:0000698bc2c6452d8bfba68246350662ae41d8fd
master_replid2:b9066d3cbf0c5fecc7f4d1d5cb2433999783fa3f
master_repl_offset:2912564
second_repl_offset:2912425
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1863989
repl_backlog_histlen:1048576
10.0.0.48:6379>

实战案例：基于 Redis 4 的 Redis Cluster 部署

准备 Redis Cluster 基本环境配置

准备三台 CentOS 7 主机，已编译安装好Redis，各启动两个Redis实例，分别使用6379和6380端口，从而模拟实现6台Redis实例

1
2
3

10.0.0.7:6379|6380
10.0.0.17:6379|6380
10.0.0.27:6379|6380

准备6个实例：在三个主机上重复下面的操作

范例： 3个节点6个实例

#编译过程略

#准备6379的实例配置文件
[root@redis-node1 ~]# systemctl stop redis
[root@redis-node1 ~]# cd /apps/redis/etc/
[root@redis-node1 etc]# sed -i -e 's/bind 127.0.0.1/bind 0.0.0.0/' -e '/^# masterauth/a masterauth 123456' -e '/# requirepass/a requirepass 123456' -e '/# cluster-enabled yes/a cluster-enabled yes' -e '/# cluster-config-file nodes-6379.conf/a cluster-config-file nodes-6379.conf' -e 's/^dir .*/dir \/apps\/redis\/data/' -e '/appendonly no/c appendonly yes' -e '/logfile ""/c logfile "/apps/redis/log/redis-6379.log"' -e '/^pidfile .*/c pidfile /apps/redis/run/redis_6379.pid' /apps/redis/etc/redis.conf


#准备6380端口的实例的配置文件
[root@redis-node1 etc]# cp -p redis.conf redis6380.conf 
[root@redis-node1 etc]# sed -i -e 's/6379/6380/' -e 's/dbfilename dump\.rdb/dbfilename dump6380.rdb/' -e 's/appendfilename "appendonly\.aof"/appendfilename "appendonly6380.aof"/' /apps/redis/etc/redis6380.conf

#准备服务文件
[root@redis-node1 ~]# cp /lib/systemd/system/redis.service /lib/systemd/system/redis6380.service
[root@redis-node1 ~]# sed -i 's/redis.conf/redis6380.conf/' /lib/systemd/system/redis6380.service

#启动服务，查看到端口都打开
[root@redis-node1 ~]# systemctl daemon-reload 
[root@redis-node1 ~]# systemctl enable --now redis redis6380
[root@redis-node1 ~]# ss -ntl
State       Recv-Q Send-Q   Local Address:Port     Peer Address:Port             
LISTEN      0      100          127.0.0.1:25                 *:*
LISTEN      0      128                 *:16379               *:*
LISTEN      0      128                 *:16380               *:*
LISTEN      0      128                 *:6379                *:*
LISTEN      0      128                 *:6380                *:*
LISTEN      0      128                 *:22                  *:*
LISTEN      0      100             [::1]:25               [::]:*
LISTEN      0      128              [::]:22               [::]:*               
    
[root@redis-node1 ~]# ps -ef|grep redis
redis 71539   1  0 22:13 ?   00:00:00 /apps/redis/bin/redis-server 0.0.0.0:6379 [cluster]
redis 71543   1  0 22:13 ?   00:00:00 /apps/redis/bin/redis-server 0.0.0.0:6380 [cluster]
root  71553  31781  0 22:15 pts/0 00:00:00 grep --color=auto redis

[root@redis-node1 ~]# tree /apps/redis/
/apps/redis
├── bin
│   ├── redis-benchmark
│   ├── redis-check-aof
│   ├── redis-check-rdb
│   ├── redis-cli
│   ├── redis-sentinel -> redis-server
│   └── redis-server
├── data
│   ├── appendonly6380.aof
│   ├── appendonly.aof
│   ├── nodes-6379.conf
│   └── nodes-6380.conf
├── etc
│   ├── redis6380.conf
│   └── redis.conf
├── log
│   ├── redis-6379.log
│   └── redis-6380.log
└── run
   ├── redis_6379.pid
   └── redis_6380.pid
   
5 directories, 16 files

准备 redis-trib.rb 工具

Redis 3和 4版本需要使用到Redis官方推出的管理redis集群的专用工具redis-trib.rb，redis-trib.rb基于ruby开发，所以需要安装ruby的redis 环境模块，但是如果使用CentOS 7系统yum中的ruby版本太低，不支持Redis-trib.rb工具

[root@redis-node1 ~]# find / -name redis-trib.rb
/usr/local/src/redis-4.0.14/src/redis-trib.rb

[root@redis-node1 ~]# cp /usr/local/src/redis-4.0.14/src/redis-trib.rb /usr/bin/
[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb #缺少ruby环境无法运行rb脚本
/usr/bin/env: ruby: No such file or directory

#CentOS7 系统自带的ruby版本过低，无法运行上面ruby脚本，需要安装2.3以上版本，安装rubygems依赖ruby自动安装
[root@redis-node1 ~]# yum install rubygems -y  
[root@redis-node1 ~]# gem install redis #gem相当于python里pip和linux的yum
Fetching: redis-4.1.3.gem (100%)
ERROR: Error installing redis:
 redis requires Ruby version >= 2.3.0.

解决ruby版本问题：

编译安装高版本的ruby

[root@redis-node1 ~]# yum -y install gcc openssl-devel zlib-devel
[root@redis-node1 ~]# wget https://cache.ruby-lang.org/pub/ruby/2.5/ruby-2.5.5.tar.gz
[root@redis-node1 ~]# tar xf ruby-2.5.5.tar.gz
[root@redis-node1 ~]# cd ruby-2.5.5
[root@redis-node1 ruby-2.5.5]# ./configure
[root@redis-node1 ruby-2.5.5]# make -j 2 && make install
[root@redis-node1 ruby-2.5.5]# which ruby
/usr/local/bin/ruby

[root@redis-node1 ruby-2.5.5]# ruby -v
ruby 2.5.5p157 (2019-03-15 revision 67260) [x86_64-linux]
[root@redis-node1 ruby-2.5.5]# exit   #注意需要重新登录

安装ruby中redis模块

编译安装高版本的ruby后，运行redis-trib.rb 时仍然还会出错

[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb 
Traceback (most recent call last):
	2: from /usr/bin/redis-trib.rb:25:in `<main>'	
    1: from /usr/local/lib/ruby/2.5.0/rubygems/core_ext/kernel_require.rb:59:in `require'
/usr/local/lib/ruby/2.5.0/rubygems/core_ext/kernel_require.rb:59:in `require': cannot load such file -- redis LoadError)

解决上述错误：

[root@redis-node1 ~]# gem install redis -v 4.1.3 #注意需要重新登录再执行，否则无法识别到新ruby版本
Fetching: redis-4.1.3.gem (100%)
Successfully installed redis-4.1.3
Parsing documentation for redis-4.1.3
Installing ri documentation for redis-4.1.3
Done installing documentation for redis after 1 seconds
1 gem installed

#gem uninstall redis 可以卸载已安装好redis模块

如果无法在线安装，可以下载redis模块安装包离线安装

1 2	#https://rubygems.org/gems/redis #先下载redis模块安装包 [root@redis-node1 ~]# gem install -l redis-4.1.3.gem #离线安装redis模块

redis-trib.rb 命令用法

[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb
Usage: redis-trib <command> <options> <arguments ...>
create       host1:port1 ... hostN:portN #创建集群
             --replicas <arg>  #指定每个master的副本数量，即对应slave数量，一般为1 
check        host:port         #检查集群信息
info         host:port         #查看集群主机信息
fix          host:port         #修复集群
             --timeout <arg>
reshard      host:port         #在线热迁移集群指定主机的slots数据
             --from <arg>
             --to <arg>
             --slots <arg>
             --yes
             --timeout <arg>
             --pipeline <arg>
rebalance    host:port         #平衡集群中各主机的slot数量
             --weight <arg>
             --auto-weights
             --use-empty-masters
             --timeout <arg>
             --simulate
             --pipeline <arg>
             --threshold <arg>
add-node     new_host:new_port existing_host:existing_port #添加主机到集群
             --slave
             --master-id <arg>
del-node     host:port node_id      #删除主机
set-timeout  host:port milliseconds #设置节点的超时时间
call         host:port command arg arg .. arg #在集群上的所有节点上执行命令
import       host:port #导入外部redis服务器的数据到当前集群
             --from <arg>
             --copy
             --replace
help (show this help)

修改密码 Redis 登录密码

#修改redis-trib.rb连接redis的密码
[root@redis ~]# vim /usr/local/lib/ruby/gems/2.5.0/gems/redis-4.1.3/lib/redis/client.rb

:password => 123456,

创建 Redis Cluster 集群

#确保三台主机6个实例都启动状态
[root@redis-node1 ~]# systemctl is-active redis redis6380
active
active

[root@redis-node2 ~]# systemctl is-active redis redis6380
active
active

[root@redis-node3 ~]# systemctl is-active redis redis6380
active
active

#在第一个主机上执行下面操作
#--replicas 1 表示每个 master 分配一个 slave 节点，前三个节点自动划分为master,后面都为slave节点
[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb create --replicas 1 10.0.0.7:6379 10.0.0.17:6379 10.0.0.27:6379 10.0.0.7:6380 10.0.0.17:6380 10.0.0.27:6380 
>>> Creating cluster
>>> Performing hash slots allocation on 6 nodes...
Using 3 masters:
10.0.0.7:6379
10.0.0.17:6379
10.0.0.27:6379
Adding replica 10.0.0.17:6380 to 10.0.0.7:6379
Adding replica 10.0.0.27:6380 to 10.0.0.17:6379
Adding replica 10.0.0.7:6380 to 10.0.0.27:6379
M: 739cb4c9895592131de418b8bc65990f81b75f3a 10.0.0.7:6379
   slots:0-5460 (5461 slots) master
S: 0e0beba04cc98da02ebdb5225a11b84aa8062e10 10.0.0.7:6380
   replicates a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b
M: dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7 10.0.0.17:6379
   slots:5461-10922 (5462 slots) master
S: 34708909088ba562decbc1525a9606e088bdddf1 10.0.0.17:6380
   replicates 739cb4c9895592131de418b8bc65990f81b75f3a
M: a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b 10.0.0.27:6379
   slots:10923-16383 (5461 slots) master
S: aefc6203958859024b8383b2fdb87b9e09411ccd 10.0.0.27:6380
   replicates dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7
Can I set the above configuration? (type 'yes' to accept): yes  #输入yes 
>>> Nodes configuration updated
>>> Assign a different config epoch to each node
>>> Sending CLUSTER MEET messages to join the cluster
Waiting for the cluster to join....
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.7:6379)
M: 739cb4c9895592131de418b8bc65990f81b75f3a 10.0.0.7:6379
   slots:0-5460 (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
S: 0e0beba04cc98da02ebdb5225a11b84aa8062e10 10.0.0.7:6380
   slots: (0 slots) slave
   replicates a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b
S: 34708909088ba562decbc1525a9606e088bdddf1 10.0.0.17:6380
   slots: (0 slots) slave
   replicates 739cb4c9895592131de418b8bc65990f81b75f3a
S: aefc6203958859024b8383b2fdb87b9e09411ccd 10.0.0.27:6380
   slots: (0 slots) slave
   replicates dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7
M: a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b 10.0.0.27:6379
   slots:10923-16383 (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
M: dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7 10.0.0.17:6379
   slots:5461-10922 (5462 slots) master
   1 additional replica(s)
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.

如果有之前的操作导致Redis集群创建报错，则执行清空数据和集群命令：

127.0.0.1:6379> FLUSHALL
OK
127.0.0.1:6379> cluster reset
OK

查看 Redis Cluster 集群状态

自动生成配置文件记录master/slave对应关系

[root@redis-node1 ~]# cat /apps/redis/data/nodes-6379.conf 
0e0beba04cc98da02ebdb5225a11b84aa8062e10 10.0.0.7:6380@16380 slave 
a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b 0 1582383256000 5 connected
34708909088ba562decbc1525a9606e088bdddf1 10.0.0.17:6380@16380 slave 
739cb4c9895592131de418b8bc65990f81b75f3a 0 1582383256216 4 connected
aefc6203958859024b8383b2fdb87b9e09411ccd 10.0.0.27:6380@16380 slave 
dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7 0 1582383257000 6 connected
739cb4c9895592131de418b8bc65990f81b75f3a 10.0.0.7:6379@16379 myself,master - 0 1582383256000 1 connected 0-5460
a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b 10.0.0.27:6379@16379 master - 0 1582383258230 5 connected 10923-16383
dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7 10.0.0.17:6379@16379 master - 0 1582383257223 3 connected 5461-10922
vars currentEpoch 6 lastVoteEpoch 0

查看状态

[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb info 10.0.0.7:6379
10.0.0.7:6379 (739cb4c9...) -> 0 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.27:6379 (a01fd3d8...) -> 0 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.17:6379 (dddabb4e...) -> 0 keys | 5462 slots | 1 slaves.
[OK] 0 keys in 3 masters.
0.00 keys per slot on average.

[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb check 10.0.0.7:6379
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.7:6379)
M: 739cb4c9895592131de418b8bc65990f81b75f3a 10.0.0.7:6379
   slots:0-5460 (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
S: 0e0beba04cc98da02ebdb5225a11b84aa8062e10 10.0.0.7:6380
   slots: (0 slots) slave
   replicates a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b
S: 34708909088ba562decbc1525a9606e088bdddf1 10.0.0.17:6380
   slots: (0 slots) slave
   replicates 739cb4c9895592131de418b8bc65990f81b75f3a
S: aefc6203958859024b8383b2fdb87b9e09411ccd 10.0.0.27:6380
   slots: (0 slots) slave
   replicates dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7
M: a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b 10.0.0.27:6379
   slots:10923-16383 (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
M: dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7 10.0.0.17:6379
   slots:5461-10922 (5462 slots) master
   1 additional replica(s)
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456
127.0.0.1:6379> CLUSTER INFO
cluster_state:ok
cluster_slots_assigned:16384
cluster_slots_ok:16384
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:6
cluster_size:3
cluster_current_epoch:6
cluster_my_epoch:1
cluster_stats_messages_ping_sent:252
cluster_stats_messages_pong_sent:277
cluster_stats_messages_sent:529
cluster_stats_messages_ping_received:272
cluster_stats_messages_pong_received:252
cluster_stats_messages_meet_received:5
cluster_stats_messages_received:529
127.0.0.1:6379> 

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -p 6379 CLUSTER NODES
29a83275db60f1c8f9f6d39b66cbc6c3d5cf20f1 10.0.0.7:6379@16379 myself,master - 0 1601985995000 1 connected 0-5460
3e607de412a8a240e8214c2d7a663cf1523412eb 10.0.0.17:6380@16380 slave 
29a83275db60f1c8f9f6d39b66cbc6c3d5cf20f1 0 1601985997092 4 connected
17d0b29d2f50ea9c89d4e6e0cf3ee3ee4f7c4179 10.0.0.7:6380@16380 slave 
90b206131d89b0812c626677343df9a11ff1d211 0 1601985995075 5 connected
90b206131d89b0812c626677343df9a11ff1d211 10.0.0.27:6379@16379 master - 0 1601985996084 5 connected 10923-16383
fb34c3a704aefb1e1ef2317b20598d6e1e51c010 10.0.0.17:6379@16379 master - 0 1601985995000 3 connected 5461-10922
c9ea6113a1992695fb86f5368fe6320349b0f8a6 10.0.0.27:6380@16380 slave 
fb34c3a704aefb1e1ef2317b20598d6e1e51c010 0 1601985996000 6 connected

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -p 6379 INFO replication

# Replication
role:master
connected_slaves:1
slave0:ip=10.0.0.17,port=6380,state=online,offset=196,lag=0
master_replid:4ee36f9374c796ca4c65a0f0cb2c39304bb2e9c9
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:196
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:196

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -p 6380 INFO replication

# Replication
role:slave
master_host:10.0.0.27
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:2
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:224
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:dba41cb31c14de7569e597a3d8debc1f0f114c1e
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:224
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:224

Python 实现 Redis Cluster 集群访问

[root@redis-node1 ~]# yum -y install python3
[root@redis-node1 ~]# pip3 install redis-py-cluster
[root@redis-node1 ~]# vim redis_cluster_test.py
[root@redis-node1 ~]# cat ./redis_cluster_test.py
#!/usr/bin/env python3
from rediscluster import RedisCluster
startup_nodes = [
   {"host":"10.0.0.7", "port":6379},
   {"host":"10.0.0.7", "port":6380},
   {"host":"10.0.0.17", "port":6379},
   {"host":"10.0.0.17", "port":6380},
   {"host":"10.0.0.27", "port":6379},
   {"host":"10.0.0.27", "port":6380}
]
redis_conn= RedisCluster(startup_nodes=startup_nodes,password='123456', decode_responses=True)

for i in range(0, 10000):
   redis_conn.set('key'+str(i),'value'+str(i))
   print('key'+str(i)+':',redis_conn.get('key'+str(i)))

[root@redis-node1 ~]# chmod +x redis_cluster_test.py
[root@redis-node1 ~]# ./redis_cluster_test.py
......
key9998: value9998
key9999: value9999

验证脚本写入的状态

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.7 DBSIZE
(integer) 3331

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.17 DBSIZE
(integer) 3340

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.27 DBSIZE
(integer) 3329

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 GET key1
(error) MOVED 9189 10.0.0.17:6379

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 GET key2
"value2"

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.17 GET key1
"value1"

[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb info 10.0.0.7:6379
10.0.0.7:6379 (739cb4c9...) -> 3331 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.27:6379 (a01fd3d8...) -> 3329 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.17:6379 (dddabb4e...) -> 3340 keys | 5462 slots | 1 slaves.
[OK] 10000 keys in 3 masters.
0.61 keys per slot on average.

模拟故障实现自动的故障转移

[root@redis-node1 ~]# systemctl stop redis

#不会立即提升，需要稍等一会儿再观察下面结果
[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb check 10.0.0.27:6379
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.27:6379)
M: a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b 10.0.0.27:6379
   slots:10923-16383 (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
S: aefc6203958859024b8383b2fdb87b9e09411ccd 10.0.0.27:6380
   slots: (0 slots) slave
   replicates dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7
S: 0e0beba04cc98da02ebdb5225a11b84aa8062e10 10.0.0.7:6380
   slots: (0 slots) slave
   replicates a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b
M: 34708909088ba562decbc1525a9606e088bdddf1 10.0.0.17:6380
   slots:0-5460 (5461 slots) master
   0 additional replica(s)
M: dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7 10.0.0.17:6379
   slots:5461-10922 (5462 slots) master
   1 additional replica(s)
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.

[root@redis-node1 ~]# tail /var/log/messages 
Feb 22 23:23:13 centos7 redis-server: 71887:M 22 Feb 23:23:13.656 * Saving the final RDB snapshot before exiting.
Feb 22 23:23:13 centos7 systemd: Stopped Redis persistent key-value database.
Feb 22 23:23:13 centos7 redis-server: 71887:M 22 Feb 23:23:13.660 * DB saved on disk
Feb 22 23:23:13 centos7 redis-server: 71887:M 22 Feb 23:23:13.660 * Removing the pid file.
Feb 22 23:23:13 centos7 redis-server: 71887:M 22 Feb 23:23:13.660 # Redis is now ready to exit, bye bye...
Feb 22 23:23:13 centos7 systemd: Unit redis.service entered failed state.
Feb 22 23:23:13 centos7 systemd: redis.service failed.
Feb 22 23:23:30 centos7 redis-server: 72046:S 22 Feb 23:23:30.077 * FAIL message 
received from dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7 about 739cb4c9895592131de418b8bc65990f81b75f3a
Feb 22 23:23:30 centos7 redis-server: 72046:S 22 Feb 23:23:30.077 # Cluster state changed: fail
Feb 22 23:23:30 centos7 redis-server: 72046:S 22 Feb 23:23:30.701 # Cluster state changed: ok

[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb info 10.0.0.27:6379
10.0.0.27:6379 (a01fd3d8...) -> 3329 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.17:6380 (34708909...) -> 3331 keys | 5461 slots | 0 slaves.
10.0.0.17:6379 (dddabb4e...) -> 3340 keys | 5462 slots | 1 slaves.
[OK] 10000 keys in 3 masters.
0.61 keys per slot on average.

将故障的master恢复后，该节点自动加入集群成为新的slave

[root@redis-node1 ~]# systemctl start redis
[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb check 10.0.0.27:6379
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.27:6379)
M: a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b 10.0.0.27:6379
   slots:10923-16383 (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
S: aefc6203958859024b8383b2fdb87b9e09411ccd 10.0.0.27:6380
   slots: (0 slots) slave
   replicates dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7
S: 739cb4c9895592131de418b8bc65990f81b75f3a 10.0.0.7:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates 34708909088ba562decbc1525a9606e088bdddf1
S: 0e0beba04cc98da02ebdb5225a11b84aa8062e10 10.0.0.7:6380
   slots: (0 slots) slave
   replicates a01fd3d81922d6752f7c960f1a75b6e8f28d911b
M: 34708909088ba562decbc1525a9606e088bdddf1 10.0.0.17:6380
   slots:0-5460 (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
M: dddabb4e19235ec02ae96ab2ce67e295ce0274d7 10.0.0.17:6379
   slots:5461-10922 (5462 slots) master
   1 additional replica(s)
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.

Redis cluster 管理

集群扩容

扩容适用场景：当前客户量激增，现有的Redis cluster架构已经无法满足越来越高的并发访问请求，为解决此问题，新购置两台服务器，要求将其动态添加到现有集群，但不能影响业务的正常访问。

注意：生产环境一般建议master节点为奇数个，比如：3，5，7，以防止脑裂现象

添加节点准备

增加Redis 新节点，需要与之前的Redis node版本和配置一致，然后分别再启动两台Redis node，应为一主一从。

#配置node7节点
[root@redis-node7 ~]# dnf -y install redis
[root@redis-node7 ~]# sed -i.bak -e 's/bind 127.0.0.1/bind 0.0.0.0/' -e '/masterauth/a masterauth 123456' -e '/# requirepass/a requirepass 123456' -e '/# cluster-enabled yes/a cluster-enabled yes' -e '/# cluster-config-file nodes6379.conf/a cluster-config-file nodes-6379.conf' -e '/cluster-require-full-coverage yes/c cluster-require-full-coverage no' /etc/redis.conf

#编译安装执行下面操作
[root@redis-node7 ~]# sed -i.bak -e '/masterauth/a masterauth 123456' -e '/# cluster-enabled yes/a cluster-enabled yes' -e '/# cluster-config-file nodes-6379.conf/a cluster-config-file nodes-6379.conf' -e '/cluster-require-full-coverage yes/c cluster-require-full-coverage no' /apps/redis/etc/redis.conf;systemctl restart redis

[root@redis-node7 ~]# systemctl enable --now redis

#配置node8节点
[root@redis-node8 ~]# dnf -y install redis
[root@redis-node8 ~]# sed -i.bak -e 's/bind 127.0.0.1/bind 0.0.0.0/' -e '/masterauth/a masterauth 123456' -e '/# requirepass/a requirepass 123456' -e '/# cluster-enabled yes/a cluster-enabled yes' -e '/# cluster-config-file nodes-6379.conf/a cluster-config-file nodes-6379.conf' -e '/cluster-require-full-coverage yes/c cluster-require-full-coverage no' /etc/redis.conf

#编译安装执行下面操作
[root@redis-node8 ~]# sed -i.bak -e '/masterauth/a masterauth 123456' -e '/# cluster-enabled yes/a cluster-enabled yes' -e '/# cluster-config-file nodes-6379.conf/a cluster-config-file nodes-6379.conf' -e '/cluster-require-full-coverage yes/c cluster-require-full-coverage no' /apps/redis/etc/redis.conf;systemctl restart redis

[root@redis-node8 ~]# systemctl enable --now redis

添加新的master节点到集群

使用以下命令添加新节点，要添加的新redis节点IP和端口添加到的已有的集群中任意节点的IP:端口

add-node new_host:new_port existing_host:existing_port [--slave --master-id <arg>]


#说明：
new_host:new_port #指定新添加的主机的IP和端口
existing_host:existing_port #指定已有的集群中任意节点的IP和端口

Redis 3/4 版本的添加命令：

#把新的Redis 节点10.0.0.37添加到当前Redis集群当中。
[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb add-node 10.0.0.37:6379 10.0.0.7:6379
[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb info 10.0.0.7:6379
10.0.0.7:6379 (29a83275...) -> 3331 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.37:6379 (12ca273a...) -> 0 keys | 0 slots | 0 slaves.
10.0.0.27:6379 (90b20613...) -> 3329 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.17:6379 (fb34c3a7...) -> 3340 keys | 5462 slots | 1 slaves.
[OK] 10000 keys in 4 masters.
0.61 keys per slot on average.

Redis 5 以上版本的添加命令：

#将一台新的主机10.0.0.68加入集群，以下示例中10.0.0.58可以是任意存在的集群节点
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster add-node 10.0.0.68:6379 <当前任意集群节点>:6379
>>> Adding node 10.0.0.68:6379 to cluster 10.0.0.58:6379
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.58:6379)
S: 9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462
M: d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379
   slots:[5461-10922] (5462 slots) master
   1 additional replica(s)
M: d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379
   slots:[10923-16383] (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
S: 99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 10.0.0.18:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057
S: f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7
M: cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379
   slots:[0-5460] (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.
>>> Send CLUSTER MEET to node 10.0.0.68:6379 to make it join the cluster.
[OK] New node added correctly.

#观察到该节点已经加入成功，但此节点上没有slot位，也无从节点，而且新的节点是master
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster info 10.0.0.8:6379
10.0.0.8:6379 (cb028b83...) -> 6672 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.68:6379 (d6e2eca6...) -> 0 keys | 0 slots | 0 slaves.
10.0.0.48:6379 (d04e524d...) -> 6679 keys | 5462 slots | 1 slaves.
10.0.0.28:6379 (d34da866...) -> 6649 keys | 5461 slots | 1 slaves.
[OK] 20000 keys in 5 masters.
1.22 keys per slot on average.

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster check 10.0.0.8:6379
10.0.0.8:6379 (cb028b83...) -> 6672 keys | 5461 slots | 1 slaves.
10.0.0.68:6379 (d6e2eca6...) -> 0 keys | 0 slots | 0 slaves.
10.0.0.48:6379 (d04e524d...) -> 6679 keys | 5462 slots | 1 slaves.
10.0.0.28:6379 (d34da866...) -> 6649 keys | 5461 slots | 1 slaves.
[OK] 20000 keys in 5 masters.
1.22 keys per slot on average.
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.8:6379)
M: cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379
   slots:[0-5460] (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
M: d6e2eca6b338b717923f64866bd31d42e52edc98 10.0.0.68:6379
   slots: (0 slots) master
S: 9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462
S: f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7
M: d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379
   slots:[5461-10922] (5462 slots) master
   1 additional replica(s)
S: 99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 10.0.0.18:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057
M: d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379
   slots:[10923-16383] (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.

[root@redis-node1 ~]# cat /var/lib/redis/nodes-6379.conf
d6e2eca6b338b717923f64866bd31d42e52edc98 10.0.0.68:6379@16379 master - 0 1582356107260 8 connected
9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379@16379 slave 
d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 0 1582356110286 6 connected
f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379@16379 slave 
cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 0 1582356108268 4 connected
d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379@16379 master - 0 1582356105000 7 connected 5461-10922
99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 10.0.0.18:6379@16379 slave 
d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 0 1582356108000 7 connected
d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379@16379 master - 0 1582356107000 3 connected 10923-16383
cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379@16379 myself,master - 0 1582356106000 1 connected 0-5460
vars currentEpoch 8 lastVoteEpoch 7

#和上面显示结果一样
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 CLUSTER NODES
d6e2eca6b338b717923f64866bd31d42e52edc98 10.0.0.68:6379@16379 master - 0 1582356313200 8 connected
9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379@16379 slave 
d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 0 1582356311000 6 connected
f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379@16379 slave 
cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 0 1582356314208 4 connected
d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379@16379 master - 0 1582356311182 7 connected 5461-10922
99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 10.0.0.18:6379@16379 slave 
d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 0 1582356312000 7 connected
d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379@16379 master - 0 1582356312190 3 connected 10923-16383
cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379@16379 myself,master - 0 1582356310000 1 connected 0-5460

#查看集群状态
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 CLUSTER INFO
cluster_state:ok
cluster_slots_assigned:16384
cluster_slots_ok:16384
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:7
cluster_size:3
cluster_current_epoch:8
cluster_my_epoch:1
cluster_stats_messages_ping_sent:17442
cluster_stats_messages_pong_sent:13318
cluster_stats_messages_fail_sent:4
cluster_stats_messages_auth-ack_sent:1
cluster_stats_messages_sent:30765
cluster_stats_messages_ping_received:13311
cluster_stats_messages_pong_received:13367
cluster_stats_messages_meet_received:7
cluster_stats_messages_fail_received:1
cluster_stats_messages_auth-req_received:1
cluster_stats_messages_received:26687

在新的master上重新分配槽位

新的node节点加到集群之后，默认是master节点，但是没有slots，需要重新分配，否则没有槽位将无法访问

注意：重新分配槽位需要清空数据，所以需要先备份数据，扩展后再恢复数据

Redis 3/4 版本命令：

1
2
3

[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb check 10.0.0.67:6379 #当前状态
[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb reshard <任意节点>:6379 #重新分片
[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb fix 10.0.0.67:6379 #如果迁移失败使用此命令修复集群

Redis 5以上版本命令：

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster reshard <当前任意集群节点>:6379
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.68:6379)
M: d6e2eca6b338b717923f64866bd31d42e52edc98 10.0.0.68:6379
   slots: (0 slots) master
M: d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379
   slots:[10923-16383] (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
M: d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379
   slots:[5461-10922] (5462 slots) master
   1 additional replica(s)
M: cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379
   slots:[0-5460] (5461 slots) master
   1 additional replica(s)
S: 99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 10.0.0.18:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057
M: f67f1c02c742cd48d3f48d8c362f9f1b9aa31549 10.0.0.78:6379
   slots: (0 slots) master
S: f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7
S: 9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.
How many slots do you want to move (from 1 to 16384)?4096 #新分配多少个槽位=16384/master个数
What is the receiving node ID? d6e2eca6b338b717923f64866bd31d42e52edc98 #新的master的ID
Please enter all the source node IDs.
 Type 'all' to use all the nodes as source nodes for the hash slots.
 Type 'done' once you entered all the source nodes IDs.
Source node #1: all #输入all,将哪些源主机的槽位分配给新的节点，all是自动在所有的redis node选择划分，如果是从redis cluster删除某个主机可以使用此方式将指定主机上的槽位全部移动到别的redis主机
......
Do you want to proceed with the proposed reshard plan (yes/no)?  yes #确认分配
......
Moving slot 12280 from 10.0.0.28:6379 to 10.0.0.68:6379: .
Moving slot 12281 from 10.0.0.28:6379 to 10.0.0.68:6379: .
Moving slot 12282 from 10.0.0.28:6379 to 10.0.0.68:6379: 
Moving slot 12283 from 10.0.0.28:6379 to 10.0.0.68:6379: ..
Moving slot 12284 from 10.0.0.28:6379 to 10.0.0.68:6379: 
Moving slot 12285 from 10.0.0.28:6379 to 10.0.0.68:6379: .
Moving slot 12286 from 10.0.0.28:6379 to 10.0.0.68:6379: 
Moving slot 12287 from 10.0.0.28:6379 to 10.0.0.68:6379: ..

#确定slot分配成功
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster check 10.0.0.8:6379
10.0.0.8:6379 (cb028b83...) -> 5019 keys | 4096 slots | 1 slaves.
10.0.0.68:6379 (d6e2eca6...) -> 4948 keys | 4096 slots | 0 slaves.
10.0.0.48:6379 (d04e524d...) -> 5033 keys | 4096 slots | 1 slaves.
10.0.0.28:6379 (d34da866...) -> 5000 keys | 4096 slots | 1 slaves.
[OK] 20000 keys in 5 masters.
1.22 keys per slot on average.
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.8:6379)
M: cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379
   slots:[1365-5460] (4096 slots) master
   1 additional replica(s)
M: d6e2eca6b338b717923f64866bd31d42e52edc98 10.0.0.68:6379
   slots:[0-1364],[5461-6826],[10923-12287] (4096 slots) master #可看到4096个slots
S: 9875b50925b4e4f29598e6072e5937f90df9fc71 10.0.0.58:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462
S: f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d 10.0.0.38:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7
M: d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 10.0.0.48:6379
   slots:[6827-10922] (4096 slots) master
   1 additional replica(s)
S: 99720241248ff0e4c6fa65c2385e92468b3b5993 10.0.0.18:6379
   slots: (0 slots) slave
   replicates d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057
M: d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 10.0.0.28:6379
   slots:[12288-16383] (4096 slots) master
   1 additional replica(s)
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.

为新的master指定新的slave节点

当前Redis集群中新的master节点存单点问题，还需要给其添加一个对应slave节点，实现高可用功能

有两种方式：

**方法1：在新加节点到集群时，直接将之设置为slave **

Redis 3/4 添加命令：

1	redis-trib.rb add-node --slave --master-id 750cab050bc81f2655ed53900fd43d2e64423333 10.0.0.77:6379 <任意集群节点>:6379

Redis 5 以上版本添加命令：

1	redis-cli -a 123456 --cluster add-node 10.0.0.78:6379 <任意集群节点>:6379 --cluster-slave --cluster-master-id d6e2eca6b338b717923f64866bd31d42e52edc98

范例：

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster check 10.0.0.8:6379

#直接加为slave节点
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster add-node 10.0.0.78:6379 10.0.0.8:6379 --cluster-slave --cluster-master-id d6e2eca6b338b717923f64866bd31d42e52edc98

#验证是否成功
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster check 10.0.0.8:6379

[root@centos8 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.8 --no-auth-warning cluster info
cluster_state:ok
cluster_slots_assigned:16384
cluster_slots_ok:16384
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:8   #8个节点
cluster_size:4          #4组主从

方法2：先将新节点加入集群，再修改为slave

为新的master添加slave节点

Redis 3/4 版本命令：

1	[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb add-node 10.0.0.78:6379 10.0.0.8:6379

Redis 5 以上版本命令：

1 2	#把10.0.0.78:6379添加到集群中： [root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster add-node 10.0.0.78:6379 10.0.0.8:6379

更改新节点更改状态为slave：

需要手动将其指定为某个master的slave，否则其默认角色为master。

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -h 10.0.0.78 -p 6379 -a 123456 #登录到新添加节点
10.0.0.78:6380> CLUSTER NODES #查看当前集群节点，找到目标master 的ID
10.0.0.78:6380> CLUSTER REPLICATE 886338acd50c3015be68a760502b239f4509881c #将其设置slave，命令格式为cluster replicate MASTERID
10.0.0.78:6380> CLUSTER NODES #再次查看集群节点状态，验证节点是否已经更改为指定master 的slave

集群缩容

缩容适用场景：

随着业务萎缩用户量下降明显，和领导商量决定将现有Redis集群的8台主机中下线两台主机挪做它用，缩容后性能仍能满足当前业务需求

删除节点过程：

扩容时是先添加node到集群，然后再分配槽位，而缩容时的操作相反，是先将被要删除的node上的槽位迁移到集群中的其他node上，然后才能再将其从集群中删除，如果一个node上的槽位没有被完全迁移空，删除该node时也会提示有数据出错导致无法删除。

迁移要删除的master节点上面的槽位到其它master

注意：被迁移Redis master源服务器必须保证没有数据，否则迁移报错并会被强制中断。

Redis 3/4 版本命令

1 2	[root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb reshard 10.0.0.8:6379 [root@redis-node1 ~]# redis-trib.rb fix 10.0.0.8:6379 #如果迁移失败使用此命令修复集群

Redis 5版本以上命令

#查看当前状态
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster check 10.0.0.8:6379
M: cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379
   slots:[1365-5460] (4096 slots) master
   1 additional replica(s)

#连接到任意集群节点，#最后1365个slot从10.0.0.8移动到第一个master节点10.0.0.28上
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster reshard 10.0.0.18:6379

How many slots do you want to move (from 1 to 16384)? 1356 #共4096/3分别给其它三个master节点
What is the receiving node ID? d34da8666a6f587283a1c2fca5d13691407f9462 #master 10.0.0.28
Please enter all the source node IDs.
     Type 'all' to use all the nodes as source nodes for the hash slots.
     Type 'done' once you entered all the source nodes IDs.
    Source node #1: cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 #输入要删除节点10.0.0.8的ID
    Source node #2: done

#非交互式方式
#再将1365个slot从10.0.0.8移动到第二个master节点10.0.0.48上
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster reshard 10.0.0.18:6379 --cluster-slots 1365 --cluster-from cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 --cluster-to d04e524daec4d8e22bdada7f21a9487c2d3e1057 --cluster-yes


#最后的slot从10.0.0.8移动到第三个master节点10.0.0.68上
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster reshard 10.0.0.18:6379 --cluster-slots 1375 --cluster-from cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 --cluster-to d6e2eca6b338b717923f64866bd31d42e52edc98 --cluster-yes

#确认10.0.0.8的所有slot都移走了，上面的slave也自动删除，成为其它master的slave 
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster check 10.0.0.8:6379
M: cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 10.0.0.8:6379
   slots: (0 slots) master
   
#原有的10.0.0.38自动成为10.0.0.68的slave
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.68 INFO replication

[root@centos8 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.8 --no-auth-warning cluster info
cluster_state:ok
cluster_slots_assigned:16384
cluster_slots_ok:16384
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:8  #集群中8个节点
cluster_size:3         #少了一个主从的slot

从集群中删除服务器

上面步骤完成后，槽位已经迁移走，但是节点仍然还属于集群成员，因此还需从集群删除该节点

注意：删除服务器前，必须清除主机上面的槽位，否则会删除主机失败

Redis 3/4命令：

[root@s~]# redis-trib.rb del-node <任意集群节点的IP>:6379 dfffc371085859f2858730e1f350e9167e287073
#dfffc371085859f2858730e1f350e9167e287073 是删除节点的ID
>>> Removing node dfffc371085859f2858730e1f350e9167e287073 from cluster 192.168.7.102:6379
>>> Sending CLUSTER FORGET messages to the cluster...
>>> SHUTDOWN the node.

Redis 5以上版本命令：

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster del-node <任意集群节点的IP>:6379 cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7
#cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7是删除节点的ID
>>> Removing node cb028b83f9dc463d732f6e76ca6bbcd469d948a7 from cluster 10.0.0.8:6379
>>> Sending CLUSTER FORGET messages to the cluster...
>>> SHUTDOWN the node.

#删除节点后,redis进程自动关闭
#删除节点信息
[root@redis-node1 ~]# rm -f /var/lib/redis/nodes-6379.conf

删除多余的slave节点验证结果

#验证删除成功
[root@redis-node1 ~]# ss -ntl
State       Recv-Q       Send-Q   Local Address:Port     Peer Address:Port
LISTEN       0             128            0.0.0.0:22             0.0.0.0:* 
LISTEN       0             128               [::]:22               [::]:*

[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster check 10.0.0.18:6379 

#删除多余的slave从节点
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster del-node 10.0.0.18:6379 f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d
>>> Removing node f9adcfb8f5a037b257af35fa548a26ffbadc852d from cluster 10.0.0.18:6379
>>> Sending CLUSTER FORGET messages to the cluster...
>>> SHUTDOWN the node.

#删除集群文件
[root@redis-node4 ~]# rm -f /var/lib/redis/nodes-6379.conf 
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster check 10.0.0.18:6379 

#查看集群信息
[root@redis-node1 ~]# redis-cli -a 123456 -h 10.0.0.18 CLUSTER INFO
cluster_known_nodes:6  #只有6个节点

导入现有Redis数据至集群

官方提供了迁移单个Redis节点数据到集群的工具，有些公司开发了离线迁移工具

官方工具： redis-cli –cluster import
第三方在线迁移工具：模拟slave 节点实现，比如：唯品会 redis-migrate-tool ，豌豆荚 redis-port

导入适用场景：

业务数据初始是放在单一节点的主机上，随着业务量上升，建立了redis 集群，需要将之前旧数据导入到新建的Redis cluster中.

注意：导入数据需要redis cluster不能与被导入的数据有重复的key名称，否则导入不成功或中断。

基础环境准备

因为导入时不能指定验证密码，所以导入数据之前需要关闭所有Redis 节点的密码。

#新版在所有节点需要关闭protected-mode
[root@ubuntu2204 ~]# sed -i '/^protected-mode/c protected-mode no' /apps/redis/etc/redis.conf;systemctl restart redis

#在所有节点包括master和slave节点上关闭各Redis密码认证
[root@redis ~]# redis-cli -h 10.0.0.18 -p 6379 -a 123456 --no-auth-warning CONFIG SET requirepass ""
OK

执行数据导入

将源Redis 节点的数据直接导入之 Redis cluster,此方式慎用!

Redis 3/4命令：

1	[root@redis ~]# redis-trib.rb import --from <外部Redis node-IP:PORT> --replace <集群服务器IP:PORT>

Redis 5以上版本命令：

[root@redis ~]# redis-cli --cluster import <集群服务器IP:PORT> --cluster-from <外部Redis node-IP:PORT> --cluster-copy --cluster-replace

#只使用cluster-copy，则要导入集群中的key不能存在
#如果集群中已有同样的key，如果需要替换，可以cluster-copy和cluster-replace联用，这样集群中的key就会被替换为外部数据

范例：将非集群节点的数据导入redis cluster

#在非集群节点10.0.0.78生成数据
[root@centos8 ~]# hostname -I
10.0.0.78 

[root@centos8 ~]# cat redis_test.sh 
#!/bin/bash
NUM=10
PASS=123456
for i in `seq $NUM`;do
   redis-cli -h 127.0.0.1 -a "$PASS"  --no-auth-warning  set testkey${i} testvalue${i}
   echo "testkey${i} testvalue${i} 写入完成"
done
echo "$NUM个key写入到Redis完成"  

[root@centos8 ~]# bash redis_test.sh
OK
testkey1 testvalue1 写入完成
OK
testkey2 testvalue2 写入完成
OK
testkey3 testvalue3 写入完成
OK
testkey4 testvalue4 写入完成
OK
testkey5 testvalue5 写入完成
OK
testkey6 testvalue6 写入完成
OK
testkey7 testvalue7 写入完成
OK
testkey8 testvalue8 写入完成
OK
testkey9 testvalue9 写入完成
OK
testkey10 testvalue10 写入完成
10个key写入到Redis完成


#取消需要导入的主机的密码
[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.78 -p 6379 -a 123456 --no-auth-warning CONFIG SET requirepass ""

#取消所有集群服务器的密码
[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.8 -p 6379 -a 123456 --no-auth-warning CONFIG SET requirepass ""

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.18 -p 6379 -a 123456 --no-auth-warning CONFIG SET requirepass ""

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.28 -p 6379 -a 123456 --no-auth-warning CONFIG SET requirepass ""

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.38 -p 6379 -a 123456 --no-auth-warning CONFIG SET requirepass ""

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.48 -p 6379 -a 123456 --no-auth-warning CONFIG SET requirepass ""

[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.58 -p 6379 -a 123456 --no-auth-warning CONFIG SET requirepass ""


#导入数据至集群
#注意： Redis6.2.4版本在cluster集群的任意节点或非集群节点执行下面操作导入大量数据时都会出现"Segmentation fault"的错误
#Redis6.2.4版本的集群导入大量数据时，如果是在非集群的外部节点Redis5执行下面操作却可以成功
#在CentOS8上的Redis5版本集群则没有此问题

[root@centos8 ~]# redis-cli --cluster import 10.0.0.8:6379 --cluster-from 10.0.0.78:6379 --cluster-copy --cluster-replace

*** Importing 10 keys from DB 0
Migrating testkey4 to 10.0.0.18:6379: OK
Migrating testkey8 to 10.0.0.18:6379: OK
Migrating testkey6 to 10.0.0.28:6379: OK
Migrating testkey1 to 10.0.0.8:6379: OK
Migrating testkey5 to 10.0.0.8:6379: OK
Migrating testkey10 to 10.0.0.28:6379: OK
Migrating testkey7 to 10.0.0.18:6379: OK
Migrating testkey9 to 10.0.0.8:6379: OK
Migrating testkey2 to 10.0.0.28:6379: OK
Migrating testkey3 to 10.0.0.18:6379: OK

#验证数据
[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.8 keys '*'
1) "testkey5"
2) "testkey1"
3) "testkey9"
[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.18 keys '*'
1) "testkey8"
2) "testkey4"
3) "testkey3"
4) "testkey7"
[root@centos8 ~]# redis-cli -h 10.0.0.28 keys '*'
1) "testkey6"
2) "testkey10"
3) "testkey2"

集群偏斜

redis cluster 多个节点运行一段时间后，可能会出现倾斜现象，某个节点数据偏多，内存消耗更大，或者接受用户请求访问更多

发生倾斜的原因可能如下：

节点和槽分配不均
不同槽对应键值数量差异较大
包含bigkey,建议少用
内存相关配置不一致
热点数据不均衡：一致性不高时，可以使用本缓存和MQ

获取指定槽位中对应键key值的个数

1	#redis-cli cluster countkeysinslot {slot的值}

范例：获取指定slot对应的key个数

[root@centos8 ~]# redis-cli -a 123456 cluster countkeysinslot 1
(integer) 0
[root@centos8 ~]# redis-cli -a 123456 cluster countkeysinslot 2
(integer) 0
[root@centos8 ~]# redis-cli -a 123456 cluster countkeysinslot 3
(integer) 1

执行自动的槽位重新平衡分布，但会影响客户端的访问，此方法慎用

1	#redis-cli --cluster rebalance <集群节点IP:PORT>

范例：执行自动的槽位重新平衡分布

[root@centos8 ~]# redis-cli -a 123456 --cluster rebalance 10.0.0.8:6379
>>> Performing Cluster Check (using node 10.0.0.8:6379)
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.
*** No rebalancing needed! All nodes are within the 2.00% threshold.

获取bigkey ，建议在slave节点执行

1	#redis-cli --bigkeys

范例：查找 bigkey

[root@centos8 ~]# redis-cli -a 123456 --bigkeys

# Scanning the entire keyspace to find biggest keys as well as
# average sizes per key type. You can use -i 0.1 to sleep 0.1 sec
# per 100 SCAN commands (not usually needed).

[00.00%] Biggest string found so far 'key8811' with 9 bytes
[26.42%] Biggest string found so far 'testkey1' with 10 bytes

-------- summary -------

Sampled 3335 keys in the keyspace!
Total key length in bytes is 22979 (avg len 6.89)

Biggest string found 'testkey1' has 10 bytes

3335 strings with 29649 bytes (100.00% of keys, avg size 8.89)
0 lists with 0 items (00.00% of keys, avg size 0.00)
0 sets with 0 members (00.00% of keys, avg size 0.00)
0 hashs with 0 fields (00.00% of keys, avg size 0.00)
0 zsets with 0 members (00.00% of keys, avg size 0.00)
0 streams with 0 entries (00.00% of keys, avg size 0.00)