Springboot-Redis - 7.Redis 集群

Redis 集群与 Spring Boot

当结合 Spring Boot 和 Redis 时，集群的意义主要体现在以下几个方面：

1. 高可用性: 使用 Redis 集群，如果其中一个 Redis 节点失败，其他节点仍然可以提供服务，确保应用的持续运行。这对于那些要求高可用性的 Spring Boot 应用尤为关键。

2. 负载均衡: Redis 集群自然地提供了数据分片，将数据均匀地分布在所有可用的节点上。这确保了每个节点都在处理其份额的请求，从而提供了负载均衡。

3. 线性扩展性: 对于大型的 Spring Boot 应用，随着用户和数据的增长，单个 Redis 实例可能会变得不足以满足需求。使用 Redis 集群，可以轻松地添加更多节点来扩展存储和处理能力。

4. 数据完整性和一致性: 在 Redis 集群中，数据会在多个节点之间复制，确保数据的一致性和在故障情况下的可用性。

5. 集成简便性: Spring Boot 通过 Spring Data Redis 提供了与 Redis 集群的无缝集成。这简化了开发过程，允许开发人员利用 Redis 集群的所有优点，而不必深入了解其底层细节。

6. 成本效益: 使用 Spring Boot 和 Redis 集群，组织可以构建高性能、高可用性的应用，而无需大量的硬件或资源投入。

综上所述，对于使用 Spring Boot 和 Redis 的开发者和组织来说，集群提供了一种有效、可靠和可扩展的方式来满足现代 Web 应用的需求。

✌1. 启用 Redis 集群

✍作用:

启用 Redis 集群在 Spring Boot 中意味着你将配置应用程序以连接到一个由多个 Redis 节点组成的集群，而不是单个 Redis 实例。这样做的目的是为了提高数据的持久性和可用性。

✍使用场景:

• 当一个单独的 Redis 实例无法满足存储和性能需求时。
• 当需要高可用性以容忍单点故障时。
• 当需要对数据进行分片以支持大数据量时。

✍优缺点:

优点:

• 高可用性: 能够容忍单点故障。
• 数据分片: 提供快速的数据读/写，并能够存储大量数据。
• 线性扩展: 可以通过添加更多的节点来扩展存储和处理能力。

缺点:

• 配置复杂性: 需要配置多个节点和处理节点之间的通信。
• 数据一致性: 在某些情况下，可能需要额外的工作来确保数据的一致性。

✌2. 使用 Redis Cluster Connection

✍作用:

与 Redis 集群进行通信，执行基本的 CRUD 操作。

✍使用场景:

• 当你需要与 Redis 集群进行直接通信时。

✍优缺点:

优点:

• 直接连接: 允许直接与集群中的节点通信。

缺点:

• 不如 RedisTemplate 高级: 它是一个较低级别的连接，需要更多的代码来执行操作。

✌3. 使用 RedisTemplate 和 ClusterOperations

✍作用:

提供高级的操作来与 Redis 集群进行通信。

✍使用场景:

• 在大多数 Spring Boot 应用中与 Redis 集群进行交互。

✍优缺点:

优点:

• 简单: 提供了简单的操作来与 Redis 交互。
• 集成: 完美集成与 Spring Boot。

缺点:

• 可能不如直接连接灵活。

✌示例代码:

✍1. pom.xml 添加依赖:

<dependency>
    <groupId>org.springframework.bootgroupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redisartifactId>
dependency>

✍2. application.yml 配置:

# 配置 Redis 集群属性
spring:
  redis:
    cluster:
      nodes: 127.0.0.1:7000, 127.0.0.1:7001, 127.0.0.1:7002  # Redis 集群节点

✍3. Redis 配置类:

package com.example.demo.config;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisClusterConfiguration;
import org.springframework.data.redis.connection.lettuce.LettuceConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;

import java.util.Arrays;

@Configuration
public class RedisConfig {

    // 从 application.yml 获取 Redis 集群配置属性
    @Value("${spring.redis.cluster.nodes}")
    private String nodes;

    @Bean
    public LettuceConnectionFactory redisConnectionFactory() {
        // 创建 Redis 集群配置对象
        RedisClusterConfiguration redisClusterConfiguration = 
            new RedisClusterConfiguration(Arrays.asList(nodes.split(",")));
        return new LettuceConnectionFactory(redisClusterConfiguration);  // 使用 Lettuce 作为连接工具
    }

    @Bean
    public StringRedisTemplate stringRedisTemplate(LettuceConnectionFactory connectionFactory) {
        return new StringRedisTemplate(connectionFactory);  // 创建 StringRedisTemplate 对象
    }

    @Bean
    public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(LettuceConnectionFactory connectionFactory) {
        RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<>();
        template.setConnectionFactory(connectionFactory);  // 设置连接工厂
        return template;
    }
}

✍4. Service 类:

package com.example.demo.service;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.data.redis.core.StringRedisTemplate;
import org.springframework.stereotype.Service;

@Service
public class RedisService {

    // 注入 StringRedisTemplate
    @Autowired
    private StringRedisTemplate stringRedisTemplate;

    // 注入 RedisTemplate
    @Autowired
    private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;

    /**
     * 存储字符串数据到 Redis
     *
     * @param key   键
     * @param value 值
     */
    public void setStringData(String key, String value) {
        stringRedisTemplate.opsForValue().set(key, value);
    }

    /**
     * 从 Redis 获取字符串数据
     *
     * @param key 键
     * @return 值
     */
    public String getStringData(String key) {
        return stringRedisTemplate.opsForValue().get(key);
    }

    /**
     * 存储对象数据到 Redis
     *
     * @param key   键
     * @param value 值
     */
    public void setObjectData(String key, Object value) {
        redisTemplate.opsForValue().set(key, value);
    }

    /**
     * 从 Redis 获取对象数据
     *
     * @param key 键
     * @return 值
     */
    public Object getObjectData(String key) {
        return redisTemplate.opsForValue().get(key);
    }
}

✍5. Controller 类:

package com.example.demo.controller;

import com.example.demo.service.RedisService;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;

@RestController
public class RedisController {

    // 注入 RedisService
    @Autowired
    private RedisService redisService;

    /**
     * 存储数据到 Redis
     *
     * @param key   键
     * @param value 值


     * @return 响应消息
     */
    @GetMapping("/set")
    public String set(@RequestParam String key, @RequestParam String value) {
        redisService.setStringData(key, value);
        return "Data set successfully";
    }

    /**
     * 从 Redis 获取数据
     *
     * @param key 键
     * @return 值
     */
    @GetMapping("/get")
    public String get(@RequestParam String key) {
        return redisService.getStringData(key);
    }
}

确保你的 Redis 集群已经正确配置并运行。这个示例将帮助你在 Spring Boot 中设置和使用 Redis 集群。