Redis 单机、哨兵、集群搭建

1. Redis 单机搭建（以 6.0.6 版本为例）

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1. 安装 gcc 套装。

   yum install cpp
   yum install binutils
   yum install glibc
   yum install glibc-kernheaders
   yum install glibc-common
   yum install glibc-devel
   yum install gcc
   yum install make

2. 升级 gcc。

   yum -y install centos-release-scl
   yum -y install devtoolset-9-gcc devtoolset-9-gcc-c++ devtoolset-9-binutils
   scl enable devtoolset-9 bash

3. 使 scl 长期有效。

   echo "source /opt/rh/devtoolset-9/enable" >> /etc/profile

4. 下载 redis 。

   wget http://download.redis.io/releases/redis-6.0.6.tar.gz

5. 解压。

   tar vxf redis-6.0.6.tar.gz

6. 编译，安装。

   cd redis-6.0.6/
   make
   make PREFIX=/usr/local/redis install

7. 创建配置文件、数据目录，并且将配置文件复制到目录中。

   mkdir /usr/local/redis/conf
   mkdir /usr/local/redis/data
   cp ${REDIS_SRC_HOME}/redis.conf /usr/local/redis/conf/

8. 修改配置文件 conf/redis.conf。

   • 修改其中对应的内容。

   # 后台启动的意思
   daemonize yes 
   # IP绑定，redis不建议对公网开放，直接绑定 0.0.0.0 没毛病
   bind 0.0.0.0
   # redis数据文件存放的目录
   dir /usr/local/redis/data
   # 开启AOF
   appendonly yes

9. 启动 redis。

   cd /usr/local/redis
   ./bin/redis-server ./conf/redis.conf

10. 测试。

    ./bin/redis-cli

    • 也可以通过客户端连接。

2. Redis 哨兵高可用搭建

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目前为了方便演示，在一台机器上以不同的端口启动 3 个服务。

进行之前，先进行单节点上的前 8 个步骤。

1. 复制出 3 份配置文件。

   cp /usr/local/redis/conf/redis.conf /usr/local/redis/conf/redis-6380.conf
   cp /usr/local/redis/conf/redis.conf /usr/local/redis/conf/redis-6381.conf
   cp /usr/local/redis/conf/redis.conf /usr/local/redis/conf/redis-6382.conf

2. 分别修改 3 个文件 redis-6380.conf、redis-6381.conf、redis-6382.conf，修改其中对应的端口及 pid 对应的保存文件（注意：三个文件都需要修改）。

   # 端口号（如果同一台服务器上启动，注意要修改为不同的端口）
   port 6380
   # 这个文件会自动生成（如果同一台服务器上启动，注意要修改为不同的端口）
   pidfile /var/run/redis_6380.pid

3. 启动 3 个 redis。

   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/redis-6380.conf
   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/redis-6381.conf
   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/redis-6382.conf

4. 配置为 1 主 2 从

   /usr/local/redis/bin/redis-cli -p 6381 slaveof 127.0.0.1 6380
   /usr/local/redis/bin/redis-cli -p 6382 slaveof 127.0.0.1 6380

5. 检查集群。

   /usr/local/redis/bin/redis-cli -p 6380 info Replication

6. 准备哨兵配置文件。

   cp ${REDIS_SRC_HOME}/sentinel.conf /usr/local/redis/conf/
   
   cp /usr/local/redis/conf/sentinel.conf /usr/local/redis/conf/sentinel-26380.conf
   cp /usr/local/redis/conf/sentinel.conf /usr/local/redis/conf/sentinel-26381.conf
   cp /usr/local/redis/conf/sentinel.conf /usr/local/redis/conf/sentinel-26382.conf

7. 分别修改 3 个文件 sentinel-26380.conf、sentinel-26381.conf、sentinel-26382.conf （注意：三个文件都需要修改）。

   # 绑定IP
   bind 0.0.0.0
   # 后台运行
   daemonize yes
   # 默认yes，没指定密码或者指定IP的情况下，外网无法访问
   protected-mode no
   # 哨兵的端口，客户端通过这个端口来发现redis
   port 26380
   # 这个文件会自动生成（如果同一台服务器上启动，注意要修改为不同的端口）
   pidfile /var/run/redis-sentinel-26380.pid
   # sentinel监控的master的名字叫做mymaster,初始地址为 127.0.0.1 6380,2代表两个及以上哨兵认定为死亡，才认为是真的死亡
   sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6380 2

8. 启动哨兵集群。

   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/sentinel-26380.conf --sentinel
   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/sentinel-26381.conf --sentinel
   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/sentinel-26382.conf --sentinel

9. 检测。

   • 停掉 master 进程，可以看到，会从其他两台 slave 中选择一台，变成 master。

3. Redis 集群搭建

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目前为了方便演示，在一台机器上以不同的端口启动 6 个服务。

进行之前，先进行单节点上的前 8 个步骤。

1. 集群搭建

1. 准备 6 份配置文件。

   cp /usr/local/redis/conf/redis.conf /usr/local/redis/conf/redis-6381.conf
   cp /usr/local/redis/conf/redis.conf /usr/local/redis/conf/redis-6382.conf
   cp /usr/local/redis/conf/redis.conf /usr/local/redis/conf/redis-6383.conf
   cp /usr/local/redis/conf/redis.conf /usr/local/redis/conf/redis-6384.conf
   cp /usr/local/redis/conf/redis.conf /usr/local/redis/conf/redis-6385.conf
   cp /usr/local/redis/conf/redis.conf /usr/local/redis/conf/redis-6386.conf

2. 分别修改 redis-6381.conf、 redis-6382.conf、 redis-6383.conf、 redis-6384.conf、 redis-6385.conf、 redis-6386.conf 文件中的以下内容。

   # 端口号（如果同一台服务器上启动，注意要修改为不同的端口）
   port 6381
   # 开启集群
   cluster-enabled yes
   # 会自动生成在上面配置的dir目录下（如果同一台服务器上启动，注意要修改为不同的端口）
   cluster-config-file nodes-6381.conf
   cluster-node-timeout 5000
   # 这个文件会自动生成（如果同一台服务器上启动，注意要修改为不同的端口）
   pidfile /var/run/redis_6381.pid 

3. 启动 6 个 redis 实例。

   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/redis-6381.conf
   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/redis-6382.conf
   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/redis-6383.conf
   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/redis-6384.conf
   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/redis-6385.conf
   /usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/redis-6386.conf

4. 创建 cluster。

   /usr/local/redis/bin/redis-cli --cluster create 127.0.0.1:6381 127.0.0.1:6382 127.0.0.1:6383 127.0.0.1:6384 127.0.0.1:6385 127.0.0.1:6386 --cluster-replicas 1

5. 集群检验和测试。

   # 检查集群，查看所有节点信息
   /usr/local/redis/bin/redis-cli -c -h 127.0.0.1 -p 6381 cluster nodes
   
   # 执行后的信息（节点id ip+端口 角色 masterid 处理的ping数量 最后一个pong时间 节点配置版本 节点连接状态 slot槽分配情况）
   386bfa4ad82ecf67800fb957899e6c0621cb73a6 127.0.0.1:6386@16386 slave 5352c77a1245f67f89bfaeb47caa04eb534e6724 0 1597911585458 1 connected
   21a8ab725f458901e2d23781a9757b8ada023af1 127.0.0.1:6385@16385 slave 103e8326a6d583064a4d4448d285343536490659 0 1597911586000 3 connected
   5352c77a1245f67f89bfaeb47caa04eb534e6724 127.0.0.1:6381@16381 myself,master - 0 1597911583000 1 connected 0-5460
   103e8326a6d583064a4d4448d285343536490659 127.0.0.1:6383@16383 master - 0 1597911585052 3 connected 10923-16383
   2d40bdd3bc9b01d67362110217123debb6f780cf 127.0.0.1:6384@16384 slave 2cd4da5b1a6d361216f620a21ec4e50da21a2e8a 0 1597911586582 2 connected
   2cd4da5b1a6d361216f620a21ec4e50da21a2e8a 127.0.0.1:6382@16382 master - 0 1597911586479 2 connected 5461-10922
   
   # 测试 Redis Cluster 的一种简单方法是使用 redis-cli 命令行实用程序。
   # -c 是支持cluster重定向。
   /usr/local/redis/bin/redis-cli -c -h 127.0.0.1 -p 6381
   # 然后执行一些命令，例如:
   > set a 1
   
   # 查看一个 key a 属于哪一个槽位
   > cluster keyslot a

2. 集群 slot 数量整理 reshard。

• /usr/local/redis/bin/redis-cli --cluster help 可以查看所有这个命令和子命令的帮助信息。

• 默认是 master 平均分了 0-16383 的所有虚拟 slot。可以进行调整，部分节点放多一点 slot (槽或者位置)。

  /usr/local/redis/bin/redis-cli --cluster reshard <host>:<port> --cluster-from <node-id> --cluster-to <node-id> --cluster-slots <number of slots> --cluster-yes

• 重新检查集群。

  /usr/local/redis/bin/redis-cli --cluster check 127.0.0.1:6381

3. 测试自动故障转移。

• cluster 集群不保证数据一致，数据也可能丢失。
• 首先是运行客户端不断的写入或读取数据，以便能够发现问题。
• 然后是模拟节点故障：找一个主节点关闭，主从故障切换的过程中，这个时间段的操作，客户端而言，只能是失败。
• 官方描述 https://redis.io/topics/clust...，There is always a window of time when it is possible to lose writes during partitions.（分区的时间窗口内总是有可能丢失写操作） 。

4. 手动故障转移。

• 可能某个节点需要维护（机器下线、硬件升级、系统版本调整等等场景），需要手动的实现转移。

• 在 slave 节点上执行命令。

  CLUSTER FAILOVER

• 注：CLUSTER help 可以看到帮助文档和简介。 相对安全的做法。

5. 扩容。

# 1、 启动新节点
/usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/6387.conf

# 2、 加入到已经存在的集群作为master
/usr/local/redis/bin/redis-cli --cluster add-node 127.0.0.1:6387 127.0.0.1:6382
# 本质就是发送一个新节点通过 CLUSTER MEET 命令加入集群
# 新节点没有分配 hash 槽

# 3、 加入到已经存在的集群作为 slave
/usr/local/redis/bin/redis-cli --cluster add-node 127.0.0.1:6387 127.0.0.1:6382 --cluster-slave
# 可以手工指定 master，否则就是选择一个 slave 数量较少的master 
/usr/local/redis/bin/redis-cli --cluster add-node 127.0.0.1:6387 127.0.0.1:6382 --cluster-slave --cluster-master-id <node-id>
# 还可以将空 master，转换为 slave（终端操作）。
cluster replicate <master-node-id>

# 4、 检查集群
/usr/local/redis/bin/redis-cli --cluster check 127.0.0.1:6382

6. 缩容（删除节点）。

# 注意：删除 master 的时候要把数据清空或者分配给其他主节点
/usr/local/redis/bin/redis-cli --cluster del-node 127.0.0.1:6381 <node-id>

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