redis主题

01_Redis介绍和安装运行
02_Jedis的介绍和使用
03_Redis数据类型和数据操作的命令
04_Redis集群

Redis集群架构

• redis-cluster架构图

  
  

• redis-cluster投票-容错机制

  
  

• 架构细节:
• 所有的redis节点彼此互联(PING-PONG机制),内部使用二进制协议优化传输速度和带宽.
• 节点的fail是通过集群中超过半数的节点检测失效时才生效.
• 客户端与redis节点直连,不需要中间proxy层.客户端不需要连接集群所有节点,连接集群中任何一个可用节点即可
• redis-cluster把所有的物理节点映射到[0-16383]slot上,cluster 负责维护node<->slot<->value
• Redis 集群中内置了 16384 个哈希槽，当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时，redis 先对 key 使用 crc16 算法算出一个结果，然后把结果对 16384 求余数，这样每个 key 都会对应一个编号在 0-16383 之间的哈希槽，redis 会根据节点数量大致均等的将哈希槽映射到不同的节点
  

Redis集群的搭建

Redis集群中至少应该有三个节点。要保证集群的高可用，需要每个节点有一个备份机。Redis集群至少需要6台服务器。
　　搭建伪分布式。可以使用一台虚拟机运行6个redis实例。需要修改redis的端口号7001-7006

• 集群搭建环境
  需要6台redis服务器。搭建伪分布式。
  需要6个redis实例。
  需要运行在不同的端口7001-7006

实践环境步骤

• 配置redis
• 创建目录、复制redis、删除原来数据

[root@training taotao-servers]# mkdir redis-cluster
[root@training taotao-servers]# cp -r redis/ redis-cluster/redis01
[root@training taotao-servers]# cd redis-cluster/redis01/
[root@training redis01]# rm -f dump.rdb 
[root@training redis01]# rm -f nodes.conf 

• 编辑配置文件

vi redis.conf 

• 修改端口为7001

port 7001

• 启动集群模式，一般下面这行是注释掉的，我们打开注释就可以了

cluster-enabled yes

• 保存退出
• 启动6个redis
• 复制6份redis01

[root@training redis01]# cd ../
[root@training redis-cluster]# cp -r redis01/ redis02
[root@training redis-cluster]# cp -r redis01/ redis03
[root@training redis-cluster]# cp -r redis01/ redis04
[root@training redis-cluster]# cp -r redis01/ redis05
[root@training redis-cluster]# cp -r redis01/ redis06

• 端口分别修改为7001-7006

[root@training redis-cluster]# vi redis02/redis.conf
[root@training redis-cluster]# vi redis03/redis.conf 
[root@training redis-cluster]# vi redis04/redis.conf 
[root@training redis-cluster]# vi redis05/redis.conf 
[root@training redis-cluster]# vi redis06/redis.conf

• 创建批处理脚本启动6个redis

[root@training redis-cluster]# vi redis-start-all.sh

添加如下：

cd redis01/
./redis-server redis.conf
cd ../
cd redis02/
./redis-server redis.conf
cd ../
cd redis03/
./redis-server redis.conf
cd ../
cd redis04/
./redis-server redis.conf
cd ../
cd redis05/
./redis-server redis.conf
cd ../
cd redis06/
./redis-server redis.conf
cd ../

保存退出

• .sh脚本添加执行权限并执行.sh脚本，启动6个redis

[root@training redis-cluster]# chmod +x redis-start-all.sh 
[root@training redis-cluster]# ./redis-start-all.sh 
[root@training redis-cluster]# ps aux|grep redis
root      2654  0.1  0.1  33936  2052 ?        Ssl  20:20   0:00 ./redis-server *:7001 [cluster]
root      2656  0.1  0.1  33936  2052 ?        Ssl  20:20   0:00 ./redis-server *:7002 [cluster]
root      2658  0.1  0.1  33936  2060 ?        Ssl  20:20   0:00 ./redis-server *:7003 [cluster]
root      2666  0.1  0.1  33936  2056 ?        Ssl  20:20   0:00 ./redis-server *:7004 [cluster]
root      2670  0.1  0.1  33936  2052 ?        Ssl  20:20   0:00 ./redis-server *:7005 [cluster]
root      2672  0.1  0.1  33936  2060 ?        Ssl  20:20   0:00 ./redis-server *:7006 [cluster]
root      2678  0.0  0.0   4360   760 pts/0    S+   20:20   0:00 grep redis
[root@training redis-cluster]# 

• 使用ruby脚本搭建集群。需要ruby的运行环境。安装ruby

yum install yum

安装ruby进度

• 安装ruby脚本运行的依赖包
• 上传redis-3.0.0.gem到linux，文件在电脑的G:\Java\JavaEE\10_淘淘商城\参考资料\redis\ruby和redis接口目录下
• 安装gem：gem install redis-3.0.0.gem

[root@training redis-cluster]# gem install redis-3.0.0.gem 
Successfully installed redis-3.0.0
1 gem installed
Installing ri documentation for redis-3.0.0...
Installing RDoc documentation for redis-3.0.0...

• 在/opt/redis/redis-3.0.0/src目录下，有redis-trib.rb文件，拷贝到集群的目录

[root@training src]# cp redis-trib.rb /usr/local/taotao-servers/redis-cluster/
[root@training src]# cd /usr/local/taotao-servers/redis-cluster/
[root@training redis-cluster]# ls -l
total 136
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 May  6 20:26 redis01
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 May  6 20:27 redis02
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 May  6 20:28 redis03
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 May  6 20:28 redis04
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 May  6 20:28 redis05
drwxr-xr-x. 2 root root  4096 May  6 20:28 redis06
-rw-r--r--. 1 root root 57856 May  6 20:45 redis-3.0.0.gem
-rwxr-xr-x. 1 root root   270 May  6 20:14 redis-start-all.sh
-rwxr-xr-x. 1 root root 48141 May  6 20:54 redis-trib.rb
[root@training redis-cluster]# 

• 执行命令，启动集群

./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.25.175:7001 192.168.25.175:7002 192.168.25.175:7003 192.168.25.175:7004 192.168.25.175:7005 192.168.25.175:7006

进度信息

[root@training redis-cluster]# ./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.25.175:7001 192.168.25.175:7002 192.168.25.175:7003 192.168.25.175:7004 192.168.25.175:7005 192.168.25.175:7006
>>> Creating cluster
Connecting to node 192.168.25.175:7001: OK
Connecting to node 192.168.25.175:7002: OK
Connecting to node 192.168.25.175:7003: OK
Connecting to node 192.168.25.175:7004: OK
Connecting to node 192.168.25.175:7005: OK
Connecting to node 192.168.25.175:7006: OK
>>> Performing hash slots allocation on 6 nodes...
Using 3 masters:
192.168.25.175:7001
192.168.25.175:7002
192.168.25.175:7003
Adding replica 192.168.25.175:7004 to 192.168.25.175:7001
Adding replica 192.168.25.175:7005 to 192.168.25.175:7002
Adding replica 192.168.25.175:7006 to 192.168.25.175:7003
M: 7ce324b94382d489ff18c053358854a440971b80 192.168.25.175:7001
   slots:0-5460 (5461 slots) master
M: 5f0d37c049a60c21931925da315507edcc7e26b6 192.168.25.175:7002
   slots:5461-10922 (5462 slots) master
M: 800e37dcf260acd7e66964af7dc3fae66a3e2ace 192.168.25.175:7003
   slots:10923-16383 (5461 slots) master
S: 7be793782772080d047e1d021be451d488880713 192.168.25.175:7004
   replicates 7ce324b94382d489ff18c053358854a440971b80
S: 0db5ae4287d7c689fb5d6d313c5235c3041814ed 192.168.25.175:7005
   replicates 5f0d37c049a60c21931925da315507edcc7e26b6
S: f8a73e8d2f0aa934aab4557654bd321d3bdff429 192.168.25.175:7006
   replicates 800e37dcf260acd7e66964af7dc3fae66a3e2ace
Can I set the above configuration? (type 'yes' to accept): 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 192.168.25.175:7001)
M: 7ce324b94382d489ff18c053358854a440971b80 192.168.25.175:7001
   slots:0-5460 (5461 slots) master
M: 5f0d37c049a60c21931925da315507edcc7e26b6 192.168.25.175:7002
   slots:5461-10922 (5462 slots) master
M: 800e37dcf260acd7e66964af7dc3fae66a3e2ace 192.168.25.175:7003
   slots:10923-16383 (5461 slots) master
M: 7be793782772080d047e1d021be451d488880713 192.168.25.175:7004
   slots: (0 slots) master
   replicates 7ce324b94382d489ff18c053358854a440971b80
M: 0db5ae4287d7c689fb5d6d313c5235c3041814ed 192.168.25.175:7005
   slots: (0 slots) master
   replicates 5f0d37c049a60c21931925da315507edcc7e26b6
M: f8a73e8d2f0aa934aab4557654bd321d3bdff429 192.168.25.175:7006
   slots: (0 slots) master
   replicates 800e37dcf260acd7e66964af7dc3fae66a3e2ace
[OK] All nodes agree about slots configuration.
>>> Check for open slots...
>>> Check slots coverage...
[OK] All 16384 slots covered.
[root@training redis-cluster]# 

集群的使用方法

Redis-cli连接集群。

[root@localhost redis-cluster]# redis01/redis-cli -p 7002 -c

-c：代表连接的是redis集群

Jedis

需要把jedis依赖的jar包添加到工程中。Maven工程中需要把jedis的坐标添加到依赖。
推荐添加到服务层。Taotao-content-Service工程中。

• 连接单机版
  第一步：创建一个Jedis对象。需要指定服务端的ip及端口。
  第二步：使用Jedis对象操作数据库，每个redis命令对应一个方法。
  第三步：打印结果。
  第四步：关闭Jedis

    @Test
    public void testJedis() throws Exception {
        // 第一步：创建一个Jedis对象。需要指定服务端的ip及端口。
        Jedis jedis = new Jedis("192.168.25.153", 6379);
        // 第二步：使用Jedis对象操作数据库，每个redis命令对应一个方法。
        String result = jedis.get("hello");
        // 第三步：打印结果。
        System.out.println(result);
        // 第四步：关闭Jedis
        jedis.close();
    }

• 连接单机版使用连接池
  第一步：创建一个JedisPool对象。需要指定服务端的ip及端口。
  第二步：从JedisPool中获得Jedis对象。
  第三步：使用Jedis操作redis服务器。
  第四步：操作完毕后关闭jedis对象，连接池回收资源。
  第五步：关闭JedisPool对象。

@Test
    public void testJedisPool() throws Exception {
        // 第一步：创建一个JedisPool对象。需要指定服务端的ip及端口。
        JedisPool jedisPool = new JedisPool("192.168.25.153", 6379);
        // 第二步：从JedisPool中获得Jedis对象。
        Jedis jedis = jedisPool.getResource();
        // 第三步：使用Jedis操作redis服务器。
        jedis.set("jedis", "test");
        String result = jedis.get("jedis");
        System.out.println(result);
        // 第四步：操作完毕后关闭jedis对象，连接池回收资源。
        jedis.close();
        // 第五步：关闭JedisPool对象。
        jedisPool.close();
    }

• 连接集群版
  第一步：使用JedisCluster对象。需要一个Set<HostAndPort>参数。Redis节点的列表。
  第二步：直接使用JedisCluster对象操作redis。在系统中单例存在。
  第三步：打印结果
  第四步：系统关闭前，关闭JedisCluster对象。

    @Test
    public void testJedisCluster() throws Exception {
        // 第一步：使用JedisCluster对象。需要一个Set<HostAndPort>参数。Redis节点的列表。
        Set<HostAndPort> nodes = new HashSet<>();
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7001));
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7002));
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7003));
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7004));
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7005));
        nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7006));
        JedisCluster jedisCluster = new JedisCluster(nodes);
        // 第二步：直接使用JedisCluster对象操作redis。在系统中单例存在。
        jedisCluster.set("hello", "100");
        String result = jedisCluster.get("hello");
        // 第三步：打印结果
        System.out.println(result);
        // 第四步：系统关闭前，关闭JedisCluster对象。
        jedisCluster.close();
    }

策略模式，连单机和集群

• 添加spring配置文件applicationContext-jedis.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
    xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context" xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
    xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop" xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"
    xmlns:dubbo="http://code.alibabatech.com/schema/dubbo" 
    xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
    xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.2.xsd
    http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.2.xsd
    http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-4.2.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-4.2.xsd
    http://code.alibabatech.com/schema/dubbo http://code.alibabatech.com/schema/dubbo/dubbo.xsd
    http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util-4.2.xsd">
    
    <!-- 配置注解注入 -->
    <context:annotation-config/>
    
    <!-- redis单机版
    <bean id="jedisPool" class="redis.clients.jedis.JedisPool">
        <constructor-arg name="host" value="192.168.25.175"/>
        <constructor-arg name="port" value="6379"/>
    </bean>
    <bean id="jedisClientPool" class="com.taotao.content.jedis.JedisClientPool"/>
     -->
     
    <!-- redis集群版 -->
    <bean id="jedisCluster" class="redis.clients.jedis.JedisCluster">
        <constructor-arg>
            <set>
                <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                    <constructor-arg name="host" value="192.168.25.175"/>
                    <constructor-arg name="port" value="7001"/>
                </bean>
                <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                    <constructor-arg name="host" value="192.168.25.175"/>
                    <constructor-arg name="port" value="7002"/>
                </bean>
                <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                    <constructor-arg name="host" value="192.168.25.175"/>
                    <constructor-arg name="port" value="7003"/>
                </bean>
                <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                    <constructor-arg name="host" value="192.168.25.175"/>
                    <constructor-arg name="port" value="7004"/>
                </bean>
                <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                    <constructor-arg name="host" value="192.168.25.175"/>
                    <constructor-arg name="port" value="7005"/>
                </bean>
                <bean class="redis.clients.jedis.HostAndPort">
                    <constructor-arg name="host" value="192.168.25.175"/>
                    <constructor-arg name="port" value="7006"/>
                </bean>
            </set>
        </constructor-arg>
    </bean>
    <bean id="jedisClientCluster" class="com.taotao.content.jedis.JedisClientCluster"></bean>
</beans>

• junt测试类

    @Test
    public void testJedisClientPool() throws Exception {
        ClassPathXmlApplicationContext context = new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:spring/applicationContext-jedis.xml");
        JedisClient client = context.getBean(JedisClient.class);
        
        client.set("jedisclient", "jedisclient_test");
        String value = client.get("jedisclient");
        System.out.println(value);
    }

• 在单机版和集群版切换时，我们只有修改Spring配置文件applicationContext-jedis.xml就可以，代码完全不需要修改