手動構建redis集群

1、準備節點

-- 主節點 ---
redis-7000.conf
redis-7100.conf
redis-7200.conf

-- 從節點 ---
redis-7001.conf
redis-7101.conf
redis-7201.conf

Redis集群一般有多個節點組成，節點數量至少為6個才能保證組成完整的高可用集群；

2、修改配置

$ vim redis-7000.conf
daemonize yes   ## 開啟守護進程 
port 7000   # 節點端口
logfile "/soft/redis/cluster/7000/redis.log"    # 指定日志輸入位置
cluster-enabled yes     # 開啟集群模式
cluster-node-timeout 15000  # 節點超時時間，單位毫秒
cluster-config-file "nodes-7000.conf"   # 集群內部配置文件【第一次啟動時如果沒有該文件，則會自動創建】

其他節點配置和單機模式一致即可，配置文件命名規則：redis-{prot}.conf，準備好后啟動所有節點；

-- 主節點 ---
redis-server /soft/redis/cluster/redis-7000.conf &
redis-server /soft/redis/cluster/redis-7100.conf &
redis-server /soft/redis/cluster/redis-7200.conf &
-- 從節點 ---
redis-server /soft/redis/cluster/redis-7001.conf &
redis-server /soft/redis/cluster/redis-7101.conf &
redis-server /soft/redis/cluster/redis-7201.conf &

檢查當前節點日志是否正確，內容如下：

$ cat /cluster/redis-7000.log
77893:M 16 Apr 00:38:38.924 * Increased maximum number of open files to 10032 (it was originally set to 1024).
77893:M 16 Apr 00:38:38.925 * No cluster configuration found, I'm 0c0bea9746cfe04dfcbb6ec1db35be5756dd7924'
...                                  
77893:M 16 Apr 00:38:38.935 # WARNING: The TCP backlog setting of 511 cannot be enforced because /proc/sys/net/core/somaxconn is set to the lower value of 128.
77893:M 16 Apr 00:38:38.935 # Server started, Redis version 3.2.0
...
77893:M 16 Apr 00:38:38.935 * The server is now ready to accept connections on port 7000

節點首次啟動后生成集群配置文件，內容為：

-- 通過查看日志方式 --
$ cat nodes-7000.conf 
0c0bea9746cfe04dfcbb6ec1db35be5756dd7924 :0 myself,master - 0 0 0 connected
vars currentEpoch 0 lastVoteEpoch 0

文件內存記錄了集群初始狀態，這里最重要的是節點ID【這是一個40位16進制字符串

該節點ID只創建一次【不同于運行ID】，節點重啟時會加載該配置文件進行重用；

-- 通過命令交互形式回顯 --
[root@test cluster]# redis-cli -p 7000
127.0.0.1:7000> cluster nodes
0c0bea9746cfe04dfcbb6ec1db35be5756dd7924 :7000 myself,master - 0 0 0 connected

3、節點握手

節點握手是指一批運行在集群模式下的節點通過Gossip協議彼此通信，以達到感知對方的過程； 節點握手是建立集群通信的第一步，由客戶端發起命令：cluster meet {IP} {port}

步驟如下：

     1.  節點7000 發送meet消息給 節點7001
     2.  節點7001 接受到meet消息后，保存節點7000的信息并回復pong消息
     3.  之后，節點7000 和 7001 彼此定期通過ping/pong消息進行正常的節點通信；

-- 發送節點握手指令 --
127.0.0.1:7000> cluster meet 127.0.0.1 7001
127.0.0.1:7000> cluster meet 127.0.0.1 7101
127.0.0.1:7000> CLUSTER MEET 127.0.0.1 7100
127.0.0.1:7000> CLUSTER MEET 127.0.0.1 7200
127.0.0.1:7000> CLUSTER MEET 127.0.0.1 7300

-- 查看握手是否正常 --
127.0.0.1:7000> cluster nodes
c0ffcbe12a16d2457786b542707dca0529bb1610 127.0.0.1:7300 master - 0 1492278433843 0 connected
b40c70eb1c32b4af2450e94deed01dec14ca26a0 127.0.0.1:7200 master - 0 1492278432333 0 connected
34d2f50d036d7b95e5f3ae43571404c735b2e3ee 127.0.0.1:7100 master - 0 1492278430825 3 connected
367ec3a52e8faedc37f3d919865016f50f689893 127.0.0.1:7001 master - 0 1492278432835 2 connected
8c8b9679cd7c52d28fc58aa86d6b0e78efa249c0 127.0.0.1:7101 master - 0 1492278429818 4 connected
0c0bea9746cfe04dfcbb6ec1db35be5756dd7924 127.0.0.1:7000 myself,master - 0 0 1 connected

此時，節點握手建立完成；但還不能正常工作：

127.0.0.1:7000> CLUSTER info
cluster_state:fail
cluster_slots_assigned:0        ## slots【槽的意思】，此時為0 表示目前所有槽沒有被分配到節點上
cluster_slots_ok:0
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:6
cluster_size:0
cluster_current_epoch:5
cluster_my_epoch:1
cluster_stats_messages_sent:8725
cluster_stats_messages_received:8725

4.分配槽

Redis集群把所有的數據映射到16384個槽中，每個key會映射為一個固定的槽，只有當節點分配了槽時，才能響應和這些槽關聯的鍵命令；

這里通過 cluster addslots 命令為節點分配槽:

--- 通過 bash 特性批量設置槽（lots） ---
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 7000 cluster addslots {0..5461} 
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 7000 cluster addslots {5462..10922} 
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 7000 cluster addslots {10923..16383}

--- 通過交互命令分配槽（lots） ---
127.0.0.1:7000> cluster addslots {0..5461} 
127.0.0.1:7000> cluster addslots {5462..10922} 
127.0.0.1:7000> cluster addslots {10923..16383}

--- 查看集群狀態 ---
127.0.0.1:7000> 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:1
cluster_current_epoch:5
cluster_my_epoch:1
cluster_stats_messages_sent:8725
cluster_stats_messages_received:8725

127.0.0.1:7000> CLUSTER NODES
c0ffcbe12a16d2457786b542707dca0529bb1610 127.0.0.1:7201 master - 0 1492280674461 0 connected
b40c70eb1c32b4af2450e94deed01dec14ca26a0 127.0.0.1:7201 master - 0 1492280674965 5 connected
34d2f50d036d7b95e5f3ae43571404c735b2e3ee 127.0.0.1:7100 master - 0 1492280673454 3 connected
367ec3a52e8faedc37f3d919865016f50f689893 127.0.0.1:7001 master - 0 1492280675467 2 connected
8c8b9679cd7c52d28fc58aa86d6b0e78efa249c0 127.0.0.1:7101 master - 0 1492280672448 4 connected
0c0bea9746cfe04dfcbb6ec1db35be5756dd7924 127.0.0.1:7000 myself,master - 0 0 1 connected 0-16383

目前還有3個節點沒有使用，作為一個完整的集群；

每個負責處理槽的節點都應該具有從節點，保證當它出現故障時可自動進行故障轉移；

集群模式下，redis節點角色分配為主節點和從節點；

首次啟動的節點和被分配槽的節點都是主節點，從節點負責負責主節點槽信息和相關數據；

--- 使用命令方式 ---
$ redis-cli -h 127.0.0.1 -p 7000 cluster nodes
c0ffcbe12a16d2457786b542707dca0529bb1610 127.0.0.1:7201 master - 0 1492288202486 0 connected
b40c70eb1c32b4af2450e94deed01dec14ca26a0 127.0.0.1:7200 master - 0 1492288205502 5 connected
34d2f50d036d7b95e5f3ae43571404c735b2e3ee 127.0.0.1:7100 master - 0 1492288204498 3 connected
367ec3a52e8faedc37f3d919865016f50f689893 127.0.0.1:7001 master - 0 1492288201480 2 connected
8c8b9679cd7c52d28fc58aa86d6b0e78efa249c0 127.0.0.1:7101 master - 0 1492288203490 4 connected
0c0bea9746cfe04dfcbb6ec1db35be5756dd7924 127.0.0.1:7000 myself,master - 0 0 1 connected 0-16383

--- 建立主從節點 ---
127.0.0.1:7001> CLUSTER REPLICATE 0c0bea9746cfe04dfcbb6ec1db35be5756dd7924
127.0.0.1:7101> CLUSTER REPLICATE 367ec3a52e8faedc37f3d919865016f50f689893
127.0.0.1:7201> CLUSTER REPLICATE 8c8b9679cd7c52d28fc58aa86d6b0e78efa249c0

--- 查看復制狀態信息 ---
127.0.0.1:7101> CLUSTER NODES
c0ffcbe12a16d2457786b542707dca0529bb1610 127.0.0.1:7101 myself,slave 8c8b9679cd7c52d28fc58aa86d6b0e78efa249c0 0 0 0 connected
34d2f50d036d7b95e5f3ae43571404c735b2e3ee 127.0.0.1:7001 slave 0c0bea9746cfe04dfcbb6ec1db35be5756dd7924 0 1492288883018 3 connected
b40c70eb1c32b4af2450e94deed01dec14ca26a0 127.0.0.1:7201 slave 367ec3a52e8faedc37f3d919865016f50f689893 0 1492288884023 5 connected
8c8b9679cd7c52d28fc58aa86d6b0e78efa249c0 127.0.0.1:7100 master - 0 1492288885033 4 connected
367ec3a52e8faedc37f3d919865016f50f689893 127.0.0.1:7200 master - 0 1492288881005 2 connected
0c0bea9746cfe04dfcbb6ec1db35be5756dd7924 127.0.0.1:7000 master - 0 1492288882012 1 connected 0-16383

查看當前節點關系

127.0.0.1:7000> CLUSTER SLOTS
1) 1) (integer) 0
   2) (integer) 16383
   3) 1) "127.0.0.1"
      2) (integer) 7000 # 主節點
      3) "0c0bea9746cfe04dfcbb6ec1db35be5756dd7924"
   4) 1) "127.0.0.1"
      2) (integer) 7001 # 從節點
      3) "34d2f50d036d7b95e5f3ae43571404c735b2e3ee"

刪除分配槽

127.0.0.1:7000> CLUSTER DELSLOTS 1 2 3
或者：
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 7000 cluster delslots {10923..16383}

總結：

1、手動創建集群，重啟redis服務后；集群斷開，節點握手也斷開
2、創建集群分為3步驟：  
        1、節點握手 
        2、分配槽   
        3、主從節點建立復制關系

相關鏈接：

用redis-trib.rb搭建redis集群

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