redis 集群模式(redis cluster)介绍

news2024/12/22 17:52:45

目录

一    redis cluster 相关定义

1, redis cluster 是什么

2,redis 集群的组成

3,集群的作用

4,集群架构图

二     Redis集群的数据分片

1,哈希槽是什么

2,哈希槽如何排布

3,Redis集群的主从复制模型

4,哈希槽架构图

三     实验模拟redis 集群

1,实验环境

2,清理实验环境

3, 模拟6个redis

4 ,修改6个 节点的配置文件

5,分别启动所有的redis

6,启动redis 集群

7 ,  查看集群

8 ,   测试集群

9,重点理解集群  redis 在集群模式下 redis-cli -p 6001 -c 新增键 不会报错 但是 redis-cli -p 6001 新增键会报错

四   总结

1,redis  主从复制

2, 哨兵

3,redis cluster


一    redis cluster 相关定义

1, redis cluster 是什么

redis 集群是 redis 群集三种模式之一。

redis群集有三种模式,分别是主从同步/复制、哨兵模式、Cluster,本文会讲解一下三种模式的工作方式,以及如何搭建cluster群集

●主从复制:主从复制是高可用Redis的基础,哨兵和集群都是在主从复制基础上实现高可用的。主从复制主要实现了数据的多机备份,以及对于读操作的负载均衡和简单的故障恢复。
缺陷:故障恢复无法自动化;写操作无法负载均衡;存储能力受到单机的限制。

●哨兵:在主从复制的基础上,哨兵实现了自动化的故障恢复。
缺陷:写操作无法负载均衡;存储能力受到单机的限制;哨兵无法对从节点进行自动故障转移,在读写分离场景下,从节点故障会导致读服务不可用,需要对从节点做额外的监控、切换操作。

●集群:通过集群,Redis解决了写操作无法负载均衡,以及存储能力受到单机限制的问题,实现了较为完善的高可用方案。
 

2,redis 集群的组成

集群由多个节点(Node)组成,Redis的数据分布在这些节点中。集群中的节点分为主节点和从节点:只有主节点负责读写请求和集群信息的维护;从节点只进行主节点数据和状态信息的复制。

3,集群的作用

(1)数据分区:数据分区(或称数据分片)是集群最核心的功能。
集群将数据分散到多个节点,一方面突破了Redis单机内存大小的限制,存储容量大大增加;另一方面每个主节点都可以对外提供读服务和写服务,大大提高了集群的响应能力。
Redis单机内存大小受限问题,在介绍持久化和主从复制时都有提及;例如,如果单机内存太大,bgsave和bgrewriteaof的fork操作可能导致主进程阻塞,主从环境下主机切换时可能导致从节点长时间无法提供服务,全量复制阶段主节点的复制缓冲区可能溢出。
 

(2)高可用集群支持主从复制和主节点的自动故障转移(与哨兵类似);当任一节点发生故障时,集群仍然可以对外提供服务。
 

4,集群架构图

二     Redis集群的数据分片

1,哈希槽是什么

Redis集群引入了哈希槽的概念
Redis集群有16384个哈希槽(编号0-16383)
集群的每个节点负责一部分哈希槽
每个Key通过CRC16校验后对16384取余来决定放置哪个哈希槽,通过这个值,去找到对应的插槽所对应的节点,然后直接自动跳转到这个对应的节点上进行存取操作
 

2,哈希槽如何排布

#以3个节点组成的集群为例:
节点A包含0到5460号哈希槽
节点B包含5461到10922号哈希槽
节点C包含10923到16383号哈希槽
 

3,Redis集群的主从复制模型

集群中具有A、B、C三个节点,如果节点B失败了,整个集群就会因缺少5461-10922这个范围的槽而不可以用。
为每个节点添加一个从节点A1、B1、C1整个集群便有三个Master节点和三个slave节点组成,在节点B失败后,集群选举B1位为的主节点继续服务。当B和B1都失败后,集群将不可用。

 

4,哈希槽架构图

三     实验模拟redis 集群

1,实验环境

redis的集群一般需要6个节点,3主3从。方便起见,这里所有节点在同一台服务器上模拟:
以端口号进行区分:3个主节点端口号:6001/6002/6003,对应的从节点端口号:6004/6005/6006。
 

2,清理实验环境

关闭防火墙 和redis

3, 模拟6个redis

首先在 /etc/redis/redis-cluster/   创建6个对应的文件夹

将redis 的配置文件   和启动文件分别拷贝到这6个文件夹

(此处为for循环 )

拷贝redis 启动文件

4 ,修改6个 节点的配置文件

代码如下:

#开启群集功能:
#其他5个文件夹的配置文件以此类推修改,注意6个端口都要不一样。
cd /etc/redis/redis-cluster/redis6001
vim redis.conf
#bind 127.0.0.1							#69行,注释掉bind 项,默认监听所有网卡
protected-mode no						#88行,修改,关闭保护模式
port 6001								#92行,修改,redis监听端口,
daemonize yes							#136行,开启守护进程,以独立进程启动
cluster-enabled yes						#832行,取消注释,开启群集功能
cluster-config-file nodes-6001.conf		#840行,取消注释,群集名称文件设置
cluster-node-timeout 15000				#846行,取消注释群集超时时间设置
appendonly yes							#700行,修改,开启AOF持久化

tips:为了方便可以改好6001的配置文件再贴到其他5个下面

再改92行  和 840行

5,分别启动所有的redis

查看是否启动

6,启动redis 集群

代码如下;

redis-cli --cluster create 127.0.0.1:6001 127.0.0.1:6002 127.0.0.1:6003 127.0.0.1:6004 127.0.0.1:6005 127.0.0.1:6006 --cluster-replicas 1

解释:

#六个实例分为三组,每组一主一从,前面的做主节点,后面的做从节点。下面交互的时候 需要输入 yes 才可以创建。
--replicas 1 表示每个主节点有1个从节点。

7 ,  查看集群

cluster slots  首先查看主从  及哈希槽

可以得知 6001主 从为 6005

                6002主  从为6006

                6003主   从为 6004

8 ,   测试集群

如下图  输入-c   你可以理解为对这个集群的操作

会根据算法   将这个ceshi  键放到6003 机器上

查看6003 的    从 6004   可以看到该键   其他主机看不到

9,重点理解集群  redis 在集群模式下 redis-cli -p 6001 -c 新增键 不会报错 但是 redis-cli -p 6001 新增键会报错

如图所示  不加-c  会报错   因为

在Redis集群模式下,分别使用以下两种方式执行新增键的操作:

  1. 使用 redis-cli -p 6001 -c

    • -p 6001 指定连接到集群中监听6001端口的某个节点。
    • -c 参数表示客户端应以集群模式工作,能够理解并自动处理Redis集群返回的“MOVED”重定向响应。

    当您尝试新增一个键时,如果该键应归属于当前连接节点,或者redis-cli能够根据“MOVED”响应成功找到并重定向到正确的节点执行命令,那么操作不会报错。这是因为redis-cli在这种模式下具备处理集群内部键迁移和分布的能力。

  2. 使用 redis-cli -p 6001

    • 同样使用 -p 6001 指定连接到集群中监听6001端口的节点,但没有提供 -c 参数。

    在这种情况下,redis-cli 认为它正在与单个独立的Redis实例交互,而不是一个集群。当您尝试新增一个键时,如果该键实际应由集群中的其他节点处理(即不属于当前连接节点负责的槽位),Redis集群会返回一个“MOVED”错误,指示您应该将命令发送到正确的节点。由于缺少 -c 参数,redis-cli 无法自动处理这个重定向响应,而是将“MOVED”错误直接显示给您,导致操作报错。

总结来说,使用 redis-cli -p 6001 -c 连接Redis集群并新增键通常不会报错,因为它能够应对键可能分布在不同节点的情况,自动处理重定向。而使用 redis-cli -p 6001(无 -c 参数)连接时,由于客户端不具备集群模式的支持,遇到需要重定向的情况会直接报告错误,无法完成新增键的操作。因此,在与Redis集群交互时,尤其是在进行写入操作时,务必使用 -c 参数以确保命令能够正确执行。

四   总结

1,redis  主从复制

redis主从复制是一种同步机制,
主服务器数据的修改会实时同步到从服务器上,实现数据备份和读写分离

2, 哨兵

1)监控

2)通知

3)自动故障转移

4)配置提供服务(客户端做为验证)

redis 哨兵是一个用于管理多个redis 服务器的系统它提供监控 通知自动故障转移和配置服务,来实现redis高可用性。

3,redis cluster

1)数据分片

2)故障转移

3)高性能

4)高可用

redis集群是一个提供    高性能    高可用   数据分片    故障转移  特性的

分布式数据库模式

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1574611.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

(源码+部署+讲解)基于Springboot+vue校园设施报修系统的设计与实现

前言 💗博主介绍:✌专注于Java、小程序技术领域和毕业项目实战✌💗 👇🏻 精彩专栏 推荐订阅👇🏻 2024年Java精品实战案例《100套》 🍅文末获取源码联系🍅 &#x1f31f…

freeRTOS-day4

1.总结二进制信号量和计数型信号量的区别,以及他们的使用场景。 二进制信号量只有两个状态:0和1。它通常用于线程同步,表示某个线程执行完毕,另一个线程才能开始执行。这种特性使得二进制信号量特别适用于互斥访问共享资源的场景…

ensp 通过cloud连接交换,通过本机直连telnet交换机

#连接图 #cloud配置 绑定本机一个虚拟网卡,勾选双向通信,这样就可以通过真机直接telent到交换机 #交换机配置 #需要将管理口ip配置为绑定的虚拟网卡同网段的IP,便于直接链接 system-view sysname s5700 undo info-center en telnet server…

HTTP 常见的状态码以及其适用场景

是什么 HTTP状态码(英语:HTTP Status Code),用以表示网页服务器超文本传输协议响应状态的3位数字代码 它由 RFC 2616规范定义的,并得到 RFC 2518、RFC 2817、RFC 2295、RFC 2774与 RFC 4918等规范扩展 简单来讲&#…

什么是网络行为监控审计

网络行为监控审计,顾名思义,是指对网络使用者的行为进行实时监控,并对这些行为进行详细记录和审计的过程。 它涉及到对网络流量、用户操作、数据访问等多个方面的监控,旨在发现潜在的安全威胁和违规行为,从而保障网络…

视听杂志知网收录期刊投稿发表论文

《视听》是由国家新闻出版总署批准的正规的,兼有新闻传播、新媒体理论探索的当代学术性省级综合期刊。坚持正确的理论导向,全面展示广播影视事业发展中出现的新情况、新事物,探索现代传媒基础理论,研究网络传播、通讯传播等新媒体…

职场中持续加班的原因、影响及应对策略

在当今竞争激烈的职场环境中,加班已经成为许多行业的常态。本文将探讨持续加班的原因、对员工和企业的负面影响,以及应对持续加班的策略。 一、持续加班的原因 1. 工作任务繁重:在许多企业中,工作任务量过大,员工为了完…

Sora的阅读技术报告

sora的技术报告 走进sorasora的特性sora的介绍sora的实际操作sora的发展安全措施研究技术 走进sora 大家好,我是清风之上。随着人工智能的发展,慢慢的他已经出现在我们生活中的各个角落,其中有API推出的sora,让我们震惊不已&…

Linux多进程通信(4)——消息队列从入门到实战!

Linux多进程通信总结——进程间通信看这一篇足够啦! 1.基本介绍 1)消息队列的本质其实是一个内核提供的链表,内核基于这个链表,实现了一个数据结构,向消息队列中写数据,实际上是向这个数据结构中插入一个…

页面转word的那些事

背景 有些时候需要将页面内容或者是页面的数据通过word进行下载,以方便客户进行二次编辑,而不是直接导出图片或者是pdf。 想在页面端点击下载成word,那必然需要服务端来进行读写文件,无论是你后端编辑好的内容流,还是…

MySQL如何创建存储过程

工作中有时候需要自己去创建存储过程,然后调用存储去获得一些数据等,接下来就给大家介绍下MySQL如何创建存储过程。 语法: CREATE PROCEDURE 存储程名([[IN|OUT|INOUT] 参数名 数据类型[,[IN|OUT|INOUT] 参数名 数据类型…]]) [特性 …] 过…

git生成ssh key并推送到远端仓库

ssh-keygen -t rsa -C "anarckkgmail.com"在用户文件夹中找到id_rsa.pub,把内容复制到gitea的配置里,然后直接用git推送就可以了

HTML基础知识详解(下)(如果想知道html的全部基础知识点,那么只看这一篇就足够了!)

前言:在上一篇文章中,我们已经学习完了超链接标签、列表标签和表格标签,但是我们还有一些标签没有学习,在这篇文章中,我们将学习剩余的标签。 ✨✨✨这里是秋刀鱼不做梦的BLOG ✨✨✨想要了解更多内容可以访问我的主页…

【进阶六】Python实现SDVRPTW常见求解算法——遗传算法(GA)

基于python语言,采用经典遗传算法(GA)对 带硬时间窗的需求拆分车辆路径规划问题(SDVRP) 进行求解。 目录 往期优质资源1. 适用场景2. 代码调整2.1 需求拆分2.2 需求拆分后的服务时长取值问题 3. 求解结果4. 代码片段参…

前端零基础学习web3开发

目录 1 钱包 2 发起交易 3 出块 4 块高 5 矿工 6 Gas费 这一节,我们不说让人神往的比特币,不说自己会不会利用这个虚拟的货币来发财,也不说那些模模糊糊的知识,什么去中心化啦,什么奇妙的加密啦,我们…

深入浅出 -- 系统架构之负载均衡Nginx缓存机制

一、Nginx缓存机制 对于性能优化而言,缓存是一种能够大幅度提升性能的方案,因此几乎可以在各处都能看见缓存,如客户端缓存、代理缓存、服务器缓存等等,Nginx的缓存则属于代理缓存的一种。对于整个系统而言,加入缓存带来…

1.8.4 卷积神经网络近年来在结构设计上的主要发展和变迁——Inception-v2 和Inception-v3

1.8.4 卷积神经网络近年来在结构设计上的主要发展和变迁——Inception-v2 和Inception-v3 前情回顾: 1.8.1 卷积神经网络近年来在结构设计上的主要发展和变迁——AlexNet 1.8.2 卷积神经网络近年来在结构设计上的主要发展和变迁——VGGNet 1.8.3 卷积神经网络近年来…

Flask Python Flask-SQLAlchemy中数据库的数据类型、flask中数据可的列约束配置

Flask Python Flask-SQLAlchemy中数据库的数据类型、flask中数据可的列约束配置 SQLAlchemy官方文档地址实战的代码分享数据类型列约束配置自定义方法 SQLAlchemy官方文档地址 SQLAlchemy官方文档地址 实战的代码分享 Flask-SQLAlchemy框架为创建数据库的实例提供了一个基类…

【计算机毕业设计】五台山景点购票系统,后附源码

🎉**欢迎来到琛哥的技术世界!**🎉 📘 博主小档案: 琛哥,一名来自世界500强的资深程序猿,毕业于国内知名985高校。 🔧 技术专长: 琛哥在深度学习任务中展现出卓越的能力&a…

测试框架pytest学习与实践

pytest是一个专业的测试框架,可以帮助我们对python项目进行测试,提高测试的效率。 pytest官网手册:pytest: helps you write better programs — pytest documentation 中文手册:Pytest 教程 入门学习 安装pytest pip install…