redis高可用集群（redis高可用集群搭建）

大家好！今天让创意岭的小编来大家介绍下关于redis高可用集群的问题，以下是小编对此问题的归纳整理，让我们一起来看看吧。

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本文目录:

• 1、redis HA方案

• 2、Redis哨兵集群

• 3、linux 的环境搭建（二）--redis单机环境、生产环境、集群环境的搭建

• 4、redis常见问题

一、redis HA方案

HA(High Available，高可用性群集)机集群系统简称，是保证业务连续性的有效解决方案，一般有两个或两个以上的节点，且分为活动节点及备用节点。通常把正在执 行业务的称为活动节点，而作为活动节点的一个备份的则称为备用节点。当活动节点出现问题，导致正在运行的业务（任务）不能正常运行时，备用节点此时就会侦测到，并立即接续活动节点来执行业务。从而实现业务的不中断或短暂中断。

Redis 一般以主/从方式部署（这里讨论的应用从实例主要用于备份，主实例提供读写）该方式要实现 HA 主要有如下几种方案：

二、Redis哨兵集群

Redis-Sentinel是redis官方推荐的高可用性解决方案，

当用redis作master-slave的高可用时，如果master本身宕机，redis本身或者客户端都没有实现主从切换的功能。

而redis-sentinel就是一个独立运行的进程，用于监控多个master-slave集群，

自动发现master宕机，进行自动切换slave > master

每个Sentinel以每秒钟一次的频率向它所知的Master，Slave以及其他 Sentinel 实例发送一个 PING 命令

如果一个实例（instance）距离最后一次有效回复 PING 命令的时间超过 down-after-milliseconds 选项所指定的值， 则这个实例会被 Sentinel 标记为主观下线。

如果一个Master被标记为主观下线，则正在监视这个Master的所有 Sentinel 要以每秒一次的频率确认Master的确进入了主观下线状态。

当有足够数量的 Sentinel（大于等于配置文件指定的值）在指定的时间范围内确认Master的确进入了主观下线状态， 则Master会被标记为客观下线

在一般情况下， 每个 Sentinel 会以每 10 秒一次的频率向它已知的所有Master，Slave发送 INFO 命令

当Master被 Sentinel 标记为客观下线时，Sentinel 向下线的 Master 的所有 Slave 发送 INFO 命令的频率会从 10 秒一次改为每秒一次

若没有足够数量的 Sentinel 同意 Master 已经下线， Master 的客观下线状态就会被移除。

若 Master 重新向 Sentinel 的 PING 命令返回有效回复， Master 的主观下线状态就会被移除。

主观下线和客观下线

主观下线：Subjectively Down，简称 SDOWN，指的是当前 Sentinel 实例对某个redis服务器做出的下线判断。

客观下线：Objectively Down， 简称 ODOWN，指的是多个 Sentinel 实例在对Master Server做出 SDOWN 判断，并且通过 SENTINEL is-master-down-by-addr 命令互相交流之后，得出的Master Server下线判断，然后开启failover.

SDOWN适合于Master和Slave，只要一个 Sentinel 发现Master进入了ODOWN， 这个 Sentinel 就可能会被其他 Sentinel 推选出， 并对下线的主服务器执行自动故障迁移操作。

ODOWN只适用于Master，对于Slave的 Redis 实例，Sentinel 在将它们判断为下线前不需要进行协商， 所以Slave的 Sentinel 永远不会达到ODOWN。

Redis主从复制可将主节点数据同步给从节点，从节点此时有两个作用：

但是问题是：

那么这个问题，redis-sentinel就可以解决了

Redis的一个进程，但是不存储数据，只是监控redis

本实验是在测试环境下，因此只准备一台linux服务器用作环境！！

服务器环境，一台即可完成操作

所有配置文件如下

总体redis配置文件如下，6379为master，6380和6381为slave

redis-6380.conf slave配置文件详解，6381端口的配置文件，仅仅和6380端口不一样

在主节点上查看主从通信关系

在从节点上查看主从关系（6380、6379）

此时可以在master上写入数据，在slave上查看数据，此时主从复制配置完成

redis-sentinel-26379.conf配置文件写入如下信息

redis-sentinel-26380.conf和redis-sentinel-26381.conf的配置仅仅差异是port(端口)的不同。

然后启动三个sentinel哨兵

此时查看哨兵是否成功通信

实例的思路

首先查看三个Redis的进程状态

第一个

第二个

第三个

直接干掉master，然后等待其他两个节点是否能自动被哨兵sentienl，切换为master节点

此时查看两个slave的状态

然后会发现slave节点成为master节点！！

三、linux 的环境搭建（二）--redis单机环境、生产环境、集群环境的搭建

一、目录

1、工具

2、安装tcl

3、安装单机版redis

4、把redis设置为daemon进程，每次系统启动，redis进程一起启动

5、安装redis cluster

二、工具

2.1、tcl8.6.1-src.tar.gz

2.2、ruby-2.3.1.tar.gz

2.3、redis-4.1.1.gem

2.4、redis-3.2.8.tar.gz

2.5、openssl-1.0.2r.tar.gz

三、安装tcl（安装redis必须先要安装tcl）

3.1、把tcl8.6.1-src.tar.gz通过WinSCP上传到虚拟机中的/usr/local目录下

四、安装单机版redis

4.1、把redis-3.2.8.tar.gz通过WinSCP上传到虚拟机中的/usr/local目录下

4.2、依次运行如下命令：

tar -zxvf redis-3.2.8.tar.gz 解压文件

cd redis-3.2.8

make && make test && make install

五、把redis设置为daemon进程，每次系统启动，redis进程一起启动

5.1、将redis的utils目录下的redis_init_script脚本拷贝到linux的/etc/init.d目录中，将redis_init_script重命名为redis_6379，6379是我们希望这个redis实例监听的端口号

5.2、修改redis_6379脚本的第6行的REDISPORT，设置为相同的端口号（默认就是6379）

protected-mode no 取消保护模式，保护模式只能127.0.0.1访问

daemonize yes 让redis以daemon进程运行

pidfile /var/run/redis_6379.pid 设置redis的pid文件位置

bind 192.168.3.110

port 6379 设置redis的监听端口号

dir /var/redis/6379 设置持久化文件的存储位置

logfile /var/log/redis/6379.log 设置日志文件位置

5.6、启动redis，依次执行：

cd /etc/init.d,

chmod 777 redis_6379，赋读写执行的权限（chmod -R 777 * 是递归把该目录下的所有文件和其子文件全部赋权限）

./redis_6379 start 启动

5.7、确认redis进程是否启动，ps -ef | grep redis

5.8、让redis跟随系统启动自动启动

5.9、重启系统，不手动启动redis，直接连接redis，可以连接上，表示配置成功

此时一个单机版的redis的生产环境已经搭建好了，每次服务器重启，redis都会自动的启动

六、安装redis cluster

（redis cluster集群，要求至少3个master，去组成一个高可用，健壮的分布式的集群，每个master都建议至少给一个slave，3个master，3个slave）

6.1、前提，我在其它机器上启动了六个redis（安装步骤都如下）

2.2、创建三个目录：

mkdir -p /etc/redis-cluster 存放集群配置信息，自动生成配置

mkdir -p /var/log/redis redis日志

mkdir -p /var/redis/7001 存放redis的rdb文件和aof文件

6.3、将redis的utils目录下的redis_init_script脚本拷贝到linux的/etc/init.d目录中，将redis_init_script重命名为redis_7001，7001是我们希望这个redis实例监听的端口号,并修改redis_7001配置文件中的REDISPORT=7001

6.4、修改/etc/redis/7001.conf中的部分配置为生产环境

6.5、完成了一个redis环境的配置，依次再配置其余五个，分别为7002、7003、7004、7005、7006，每个启动脚本内，都修改对应的端口号

6.6、启动6个redis实例

6.7、创建集群（需要安装ruby、rubygems）

上述命令在部分机器上是可以直接运行完成，成功安装的，但在部分机器上运行第三条命令时会提示ruby版本太低、openssl找不到的问题，下面依次解决这两个问题：

6.8、再次运行gem install redis命令，报出两个错误

6.9、再次运行gem install redis命令，报出一个错误

6.10、再次运行gem install redis命令，报出一个错误

6.11、再次运行gem install redis命令

[root@ceshi01 local]# gem install redis

Successfully installed redis-4.1.1

Parsing documentation for redis-4.1.1

Done installing documentation for redis after 1 seconds

WARNING: Unable to pull data from ' https://rubygems.org/' : SSL_connect returned=1 errno=0 state=error: certificate verify failed ( https://api.rubygems.org/specs.4.8.gz )

1 gem installed

运行成功

此时Redis安装好，此三个工具也安装好了，这时我们来做一个Redis集群测试，在一台服务器中创建了6个Redis实例，开启6个Redis服务

redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.3.104:7001 192.168.3.104:7002 192.168.3.105:7003 192.168.3.105:7004 192.168.3.106:7005 192.168.3.106:7006

[root@eshop-cache02 init.d]# redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.3.104:7001 192.168.3.104:7002 192.168.3.105:7003 192.168.3.105:7004 192.168.3.106:7005 192.168.3.106:7006

此时一个redis集群环境就已经搭建好了，可以通过redis-trib.rb check 192.168.3.105:7003命令查看集群几点的信息

[root@eshop-cache02 init.d]# redis-trib.rb check 192.168.3.105:7004

redis cluster的优点：读写分离+高可用+多master

读写分离：每个master都有一个slave

高可用：master宕机，slave自动被切换过去

多master：横向扩容支持更大数据量

四、redis常见问题

1. 缓存击穿

缓存击穿是指一个请求要访问的数据，缓存中没有，但数据库中有的情况。这种情况一般都是缓存过期了。

但是这时由于并发访问这个缓存的用户特别多，这是一个热点 key，这么多用户的请求同时过来，在缓存里面没有取到数据，所以又同时去访问数据库取数据，引起数据库流量激增，压力瞬间增大，直接崩溃给你看。

所以一个数据有缓存，每次请求都从缓存中快速的返回了数据，但是某个时间点缓存失效了，某个请求在缓存中没有请求到数据，这时候我们就说这个请求就"击穿"了缓存。

针对这个场景，对应的解决方案一般来说有三种。

借助Redis setNX命令设置一个标志位就行。设置成功的放行，设置失败的就轮询等待。就是在更新缓存时加把锁

后台开一个定时任务，专门主动更新过期数据

比如程序中设置 why 这个热点 key 的时候，同时设置了过期时间为 10 分钟，那后台程序在第 8 分钟的时候，会去数据库查询数据并重新放到缓存中，同时再次设置缓存为 10 分钟。

其实上面的后台续命思想的最终体现是也是永不过期。

只是后台续命的思想，会主动更新缓存，适用于缓存会变的场景。会出现缓存不一致的情况，取决于你的业务场景能接受多长时间的缓存不一致。

2. 缓存穿透

缓存穿透是指一个请求要访问的数据，缓存和数据库中都没有，而用户短时间、高密度的发起这样的请求，每次都打到数据库服务上，给数据库造成了压力。一般来说这样的请求属于恶意请求。

解决方案有两种：

就是在数据库即使没有查询到数据，我们也把这次请求当做 key 缓存起来，value 可以是 NULL。下次同样请求就会命中这个 NULL，缓存层就处理了这个请求，不会对数据库产生压力。这样实现起来简单，开发成本很低。

3. 缓存雪崩

缓存雪崩是指缓存中大多数的数据在同一时间到达过期时间，而查询数据量巨大，这时候，又是缓存中没有，数据库中有的情况了。

防止雪崩的方案简单来说就是错峰过期。

在设置 key 过期时间的时候，在加上一个短的随机过期时间，这样就能避免大量缓存在同一时间过期，引起的缓存雪崩。

如果发了雪崩，我们可以有服务降级、熔断、限流手段来拒绝一些请求，保证服务的正常。但是，这些对用户体验是有一定影响的。

4. Redis 高可用架构

Redis 高可用架构，大家基本上都能想到主从、哨兵、集群这三种模式。

哨兵模式：

它主要执行三种类型的任务：

哨兵其实也是一个分布式系统，我们可以运行多个哨兵。

然后这些哨兵之间需要相互通气，交流信息，通过投票来决定是否执行自动故障迁移，以及选择哪个从服务器作为新的主服务器。

哨兵之间采用的协议是 gossip，是一种去中心化的协议，达成的是最终一致性。

选举规则：

以上就是关于redis高可用集群相关问题的回答。希望能帮到你，如有更多相关问题，您也可以联系我们的客服进行咨询，客服也会为您讲解更多精彩的知识和内容。

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