Redis5的集群搭建

说道Redis，自然少不了集群。真实生产环境，一般使用都是集群，以应对巨大的缓存数据量。Java分布式技术体系中，使用集群的框架非常之多，但是往往在集群中的节点之间是互相同步数据的，也就是无论应用调用到哪个节点，产生的效果都是一样的。尤其是在我了解服务注册类框架的时候，节点之间的一致性更是硬性要求。

Redis集群给我印象较深的就是节点之间的数据是完全不需要同步的。首先来讲，集群没有Leader，之间的关系互相平等。那Redis集群是怎么存储数据的呢？

我们都知道Redis的数据格式都是key-value，类似于Java中的HashMap。不错，和HashMap的结构类似，Redis集群同样是用key生成出的Hash值来决定保存key-value这对键值的位置。

Redis集群的结构中共有哈希槽16384个，例如集群有三个节点，那这三个节点分配到的哈希槽分别为：

node1: 0-5500,

node2:5501-11000，

node3:11001-16383。

也就是说当保存一对键值的时候，会根据key生成出来的值分配到这三个当中的一个。那么不免会有疑问当键值被保存到node2的情况下，但是我的应用只连接到node1，这个时候怎么处理呢？

应用使用key来获取value的时候，同样使用key来得到键值保存的位置，发现在node2节点后，会跳转到node2,，这样就可以get到相应的值了。

开始动手实践，资源所限只能搭建一个伪集群，首先需要准备6个Redis单节点，为什么要6个呢？因为3个是master，3个是slave。一个master对应一个slave，这两个之间的数据是互相同步，这是Redis为集群的可用性做的设置，如果master挂了，至少slave可以用。当然，如果master和他的所有slave都挂了，那么整个集群也就不可用了。

Redis5的单节点下载和安装可以在这里看到：Redis5单节点下载和安装

单节点的目录和文件结构如下所示：

后续的操作如下：

1. /usr/local下新建文件夹redis-cluster
2. /usr/local/下的redis文件夹复制到redis-cluster文件夹下，改名为redis01
3. 复制redis01，一共复制6份作为集群的子节点，名字按照顺序为redis02,redis03......redis06
4. 修改各节点的redis.conf配置
5. 创建集群并启动

文件夹列表如下：

由于都是在本机启动，所以他们的端口号是不能重复的。进入每个节点，修改redis.conf文件，修改点有两点：

第一个是端口号：Redis01端口号为7001，Redis02端口号为7002，以此类推。

第二个是Cluster的相关配置，将原来注释掉的cluster-enabled和cluster-config-file均放开。

将6个节点的配置文件都修改完成后，我们需要将6个节点都启动起来。鉴于一个个的启动实在麻烦，于是写了一个shell脚本来完成。

6个节点目前都已经按照cluster方式启动，怎么将他们组织为一个集群，需要用到工具redis-tools。本测试机为Ubuntu，使用

sudo apt install redis-tools

即可安装。在任何目录下都可以使用redis-cli命令来连接到Redis服务器

使用redis-tools来创建集群的指令如下：

redis-cli --cluster create 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005 127.0.0.1:7006 --cluster-replicas 1

创建过程如图所示：

在图中就可以看到集群自动创建了3个master和3个slave。简单做个测试：

在使用redis-cli连接到集群的时候，除了-p来定义连接的端口外，-c是必须的，否则会出现异常。

(error) MOVED 5798 127.0.0.1:7002

改异常表示连接到node1，但是key得到的位置在node2，这个时候无法从node1跳转到node2去保存键值对。