Springboot 整合 Redis 集群，实现 Redis 分布式方案详解

  • 前言
  • 准备工作
  • Redis 集群环境搭建
  • Redis 集群故障转移（主从复制）
  • Redis 集群扩展与收缩节点
    • Redis 集群扩展节点（添加节点）
    • Redis 集群收缩节点（移除节点）
  • Springboot 整合 Redis 集群

前言

Redis Sentinel安装与部署，实现redis的高可用实现了redis的高可用，针对的主要是master宕机的情况，我们发现所有节点的数据都是一样的，那么一旦数据量过大，redis也会效率下降的问题。redis3.0版本正式推出后，有效地解决了Redis分布式方面的需求，当遇到单机内存、并发、流量等瓶颈时，可以采用Cluster架构方法达到负载均衡的目的。

准备工作

1、官网下载 Redis：http://www.redis.cn/download.html
2、准备 Linux 环境：Centos 7
3、Linux 服务器的 IP：可以通过 ifconfig 查询（此处很重要，避免踩坑）
4、建议 Redis CLuster 结构目录如下

- redis-cluster# redis 安装目录- redis # redis 节点配置文件- conf# redis log日志文件- logs# redis 持久化文件、集群配置文件- data

Redis 集群环境搭建

注意：集群操作可以使用 ./redis-cli --cluster help 指令查看集群命令的使用说明

1、节点准备

Redis 集群的节点，通常是三个 master 以上节点，每个 master 节点至少有一个 slave 节点。

由于本文采用同一台服务器完成集群的演示，所以节点如下（注意 ip 地址为自己服务器地址，端口自行定义）

192.168.211.158:6382 192.168.211.158:6383192.168.211.158:6384 192.168.211.158:6385192.168.211.158:6386192.168.211.158:6387

2、节点（192.168.211.158:6382 ）配置文件：redis-6382.conf，一共 6 个节点，注意：其余节点只是端口号不同

# 节点端口port 6382# 注释绑定127.0.0.1# bind 127.0.0.1# 关闭保护模式protected-mode norequirepass "myredis"# 设置 redis 后台运行daemonize yes# 设置 redis 运行的日志文件，自定义logfile "/redis-cluster/logs/6382.log"# 设置 redis 持久化文件名称，名称自定义，后缀为：.rdbdbfilename "dump-6382.rdb"# 持久化目录，这个目录保存的是：dbfilename、cluster-config-file 对应的文件dir "/redis-cluster/data"# master 节点登录密码masterauth "myredis"# 开启集群cluster-enabled yescluster-node-timeout 15000# 集群配置文件，自行生成，名称自定义cluster-config-file "nodes-6382.conf"

3、启动如上配置的全部节点

./redis/src/redis-server conf/redis-6382.conf ./redis/src/redis-server conf/redis-6383.conf ./redis/src/redis-server conf/redis-6384.conf ./redis/src/redis-server conf/redis-6385.conf ./redis/src/redis-server conf/redis-6386.conf ./redis/src/redis-server conf/redis-6387.conf

4、检查检点是否全部启动成功：ps -ef|grep redis

5、创建 Redis Cluster 集群

# --cluster-replicas 1 表示创建自动创建并给每个 master 节点分配一个 slave 节点# -a myredis 表示验证密码./redis/src/redis-cli --cluster create 192.168.211.158:6382 192.168.211.158:6383 192.168.211.158:6384 192.168.211.158:6385 192.168.211.158:6386 192.168.211.158:6387 --cluster-replicas 1 -a myredis

6、检测集群节点是否成功：./redis/src/redis-cli --cluster check 192.168.211.158:6382 -a myredis


　[OK] All 16384 slots covered.表示集群所有的槽都已分配到节点。其中 key 是均匀分布在各个槽范围的。
　
7、Redis 集群的操作

# -c 表示集群支持，支持自动重定向./redis/src/redis-cli -h 192.168.211.158 -p 6382 -a myredis -c

Redis 集群故障转移（主从复制）

通过关闭某个集群节点的 master 节点，slave 节点会切换成 master 代替故障节点完成其工作。

Redis 集群扩展与收缩节点

集群一共有 16384 slots（槽）数量。

Redis 集群扩展节点（添加节点）

1、新建 192.168.211.158:6388、192.168.211.158:6389 两个节点的配置文件，分别为：redis-6388.conf、redis-6389.conf，配置同上。

# 节点端口port 6388# 注释绑定127.0.0.1# bind 127.0.0.1# 关闭保护模式protected-mode norequirepass "myredis"# 设置 redis 后台运行daemonize yes# 设置 redis 运行的日志文件，自定义logfile "/redis-cluster/logs/6388.log"# 设置 redis 持久化文件名称，名称自定义，后缀为：.rdbdbfilename "dump-6388.rdb"# 持久化目录，这个目录保存的是：dbfilename、cluster-config-file 对应的文件dir "/redis-cluster/data"# master 节点登录密码masterauth "myredis"# 开启集群cluster-enabled yescluster-node-timeout 15000# 集群配置文件，自行生成，名称自定义cluster-config-file "nodes-6388.conf"

2、启动两个节点

./redis/src/redis-server conf/redis-6388.conf ./redis/src/redis-server conf/redis-6389.conf

3、添加节点

./redis/src/redis-cli --cluster add-node 192.168.211.158:6388 192.168.211.158:6382 -a myredis


4、将 6389 添加成 6388 的从节点
（1）查询节点 6388 的节点 id（node-id）：M：abc8c97b1afb9982decace890c97653d00d10871

./redis/src/redis-cli  --cluster check 192.168.211.158:6388 -a myredis

（2）将 6389 添加成 6388 的从节点

./redis/src/redis-cli --cluster add-node --cluster-master-id abc8c97b1afb9982decace890c97653d00d10871 --cluster-slave 192.168.211.158:6389 192.168.211.158:6382 -a myredis

5、给 192.168.211.158:6388 分槽，大小为：4096

./redis/src/redis-cli --cluster reshard 192.168.211.158:6382 -a myredis

（1）将大小为 4096 的槽分配给指定节点：6388（master）
（2）使用 all 指令结尾，将各个槽的空间分配一部分到节点 6388。也可以使用指定的其他 master 节点id，分配大小为 4096 槽给 6388 。

Redis 集群收缩节点（移除节点）

1、首先要将被移除节点的槽分配出去，保证该槽大小为 0。还是使用指令。

./redis/src/redis-cli --cluster reshard 192.168.211.158:6382 -a myredis

2、移除节点

./redis/src/redis-cli  --cluster del-node 192.168.211.158:6388 abc8c97b1afb9982decace890c97653d00d10871

Springboot 整合 Redis 集群

1、集群配置如上，已经配置好
2、引入 pom 依赖

    org.springframework.boot    spring-boot-starter-data-redis    redis.clients    jedis

3、yml 配置文件

server:  port: 86379spring:  redis:    cluster:      # 集群节点      nodes: 192.168.211.158:6382,192.168.211.158:6383,192.168.211.158:6384,192.168.211.158:6385,192.168.211.158:6386,192.168.211.158:6387      # 最大重定向次数      max-redirects: 5    # 密码    password: myredis    lettuce:      pool:        min-idle: 0        max-active: 8        max-wait: -1        max-idle: 8        enabled: true

4、RedisConfig配置文件

@Configuration@EnableCaching@Slf4jpublic class RedisConfig extends CachingConfigurerSupport {    @Bean    @SuppressWarnings(value = {"unchecked", "rawtypes"})    public RedisTemplate redisTemplate(RedisConnectionFactory connectionFactory) {        RedisTemplate redisTemplate = new RedisTemplate();        redisTemplate.setConnectionFactory(connectionFactory);        Jackson2JsonRedisSerializer serializer = new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class);        ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();        mapper.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY);        mapper.activateDefaultTyping(LaissezFaireSubTypeValidator.instance, ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL, JsonTypeInfo.As.PROPERTY);        serializer.setObjectMapper(mapper);        // 使用StringRedisSerializer来序列化和反序列化redis的key值        redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());        redisTemplate.setValueSerializer(serializer);        // Hash的key也采用StringRedisSerializer的序列化方式        redisTemplate.setHashKeySerializer(new StringRedisSerializer());        redisTemplate.setHashValueSerializer(serializer);                redisTemplate.afterPropertiesSet();        return redisTemplate;    }}
5、RedisService 自定义
 6、测试
@SpringBootTest(classes = RedisServiceApplication.class)public class Test_redis {    @Autowired    private RedisService redisService;    @Test    public void test(){        redisService.setCacheObject("testkey","Hello world");        Object value = redisService.getCacheObject("testkey");        System.out.println("value = " + value);    }}
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