信步漫谈之Redis—集群方案（Linux下搭建Cluster集群）
一、环境与说明
Linux 系统：Suse11（SLES-11-SP3-DVD-x86_64-GM-DVD1）
Redis 安装包：redis-4.0.11.tar.gz
下载地址：http://download.redis.io/releases/
Ruby 运行环境：ruby-2.5.1.tar.gz
下载地址：https://cache.ruby-lang.org/pub/ruby/
Ruby 包管理工具（RubyGems，用于安装 gem）：rubygems-2.7.6.tgz
下载地址：https://rubygems.org/rubygems/rubygems-2.7.6.tgz
Ruby-Redis 插件安装包：redis-3.3.0.gem
下载地址：https://rubygems.org/gems/redis/versions
二、Cluster集群说明
Redis 的集群方案有三种：主从复制，哨兵模式和集群。在 redis3.0 及之后的版本中加入 Cluster 集群方式，实现了 Redis 的分布式存储，也就是说每台redis节点上存储不同的内容。
Redis-Cluster采用无中心结构,它的特点如下：
1）所有的 redis 节点彼此互联（PING-PONG 机制），内部使用二进制协议优化传输速度和带宽。
2）节点的 fail（宕机）是通过集群中超过半数的节点检测失效时才生效。
3）客户端与 redis 节点直连，不需要中间代理层。客户端不需要连接集群所有节点，连接集群中任何一个可用节点即可。
Redis-Cluster工作方式：
在redis的每一个节点上，都有这么两个东西，一个是插槽（slot），它的的取值范围是：0-16383。还有一个就是 cluster，可以理解为是一个集群管理的插件。当我们的存取的 key 到达的时候，redis 会根据 crc16 的算法得出一个结果，然后把结果对 16384 求余数，这样每个 key 都会对应一个编号在 0-16383 之间的哈希槽，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。
为了保证高可用，redis-cluster 集群引入了主从模式，一个主节点对应一个或者多个从节点，当主节点宕机的时候，就会启用从节点。当其它主节点 ping 一个主节点A时，如果半数以上的主节点与 A 通信超时，那么认为主节点 A 宕机了。如果主节点 A 和它的从节点 A1 都宕机了，那么该集群就无法再提供服务了。
三、安装配置 Redis
1）安装搭建好 Redis 环境（安装在 /opt/redis/redis-4.0.11 目录，搭建方式参考我的另一篇博客：信步漫谈之Redis—Linux下环境搭建）
2）创建集群目录 /opt/redis/cluster，在目录下创建 6 个端口的资源存储目录：7000、7001、7002、7003、7004、7005（因资源有限在同一台机子上开启多个不同端口的 redis 进程）
3）拷贝 redis 配置文件 redis.conf 到各个资源存储目录下，修改配置信息项如下
bind 192.168.106.171 protected-mode no port 7000 daemonize yes pidfile /var/run/redis_7000.pid dir /opt/redis/cluster/7000/ appendonly yes cluster-enabled yes cluster-config-file nodes-7000.conf cluster-node-timeout 5000
4）启动 6 台 redis 服务器进程，我写了一个批量重启脚本如下
四、安装 Ruby 运行环境
1）将 ruby-2.5.1.tar.gz 上传到 /opt/ruby/ 目录下
2）解压 ruby-2.5.1.tar.gz（命令：tar -zxvf ruby-2.5.1.tar.gz）
3）进入 ruby-2.5.1 目录
4）配置 ruby（命令：./configure –prefix=/usr/local/ruby）
5）编译 ruby（命令：make && make install）
6）验证是否安装成功（命令：ruby -v）
五、安装 RubyGems
1）将 rubygems-2.7.6.tgz 上传到 /opt/ruby/ 目录下
2）解压 rubygems-2.7.6.tgz（命令：tar -zxvf rubygems-2.7.6.tgz）
3）进入 rubygems-2.7.6 目录
4）配置 rubygems（命令：ruby setup.rb）
5）验证是否安装成功（命令：gem -v）
六、安装 Ruby-Redis 插件
1）将 redis-3.3.0.gem 上传到 /opt/ruby 目录下
2）执行安装（命令：gem install -l redis-3.3.0.gem）
七、启动 Redis Cluster 集群
1）进入 /opt/redis/redis-4.0.11/src 目录
2）构建 cluster 集群（命令：./redis-trib.rb create –replicas 1 192.168.106.171:7000 192.168.106.171:7001 192.168.106.171:7002 192.168.106.171:7003 192.168.106.171:7004 192.168.106.171:7005）
[root@localhost src]# ./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.106.171:7000 192.168.106.171:7001 192.168.106.171:7002 192.168.106.171:7003 192.168.106.171:7004 192.168.106.171:7005 >>> Creating cluster /usr/local/ruby/lib/ruby/gems/2.5.0/gems/redis-3.3.0/lib/redis/client.rb:459: warning: constant ::Fixnum is deprecated >>> Performing hash slots allocation on 6 nodes... Using 3 masters: 192.168.106.171:7000 192.168.106.171:7001 192.168.106.171:7002 Adding replica 192.168.106.171:7004 to 192.168.106.171:7000 Adding replica 192.168.106.171:7005 to 192.168.106.171:7001 Adding replica 192.168.106.171:7003 to 192.168.106.171:7002 >>> Trying to optimize slaves allocation for anti-affinity [WARNING] Some slaves are in the same host as their master M: d2519b649b36a46db6f9352e741362f941f39168 192.168.106.171:7000 slots:0-5460 (5461 slots) master M: c8e5923d05b620b6ec7499f53342561ea67f85d2 192.168.106.171:7001 slots:5461-10922 (5462 slots) master M: 0c5e3add0f9e909c3fbfb800d84494a82ec203d4 192.168.106.171:7002 slots:10923-16383 (5461 slots) master S: 4c551c2edaeda5da5e3003f10ce5a29fdf32bf39 192.168.106.171:7003 replicates c8e5923d05b620b6ec7499f53342561ea67f85d2 S: 8e5c3125c06c5b800dea7e1fec23854b1c7a12d3 192.168.106.171:7004 replicates 0c5e3add0f9e909c3fbfb800d84494a82ec203d4 S: a2a2127c137ff85708fb8bd5edff5b61ef0830eb 192.168.106.171:7005 replicates d2519b649b36a46db6f9352e741362f941f39168 Can I set the above configuration? (type \'yes\' to accept): yes >>> Nodes configuration updated >>> Assign a different config epoch to each node >>> Sending CLUSTER MEET messages to join the cluster Waiting for the cluster to join... >>> Performing Cluster Check (using node 192.168.106.171:7000) M: d2519b649b36a46db6f9352e741362f941f39168 192.168.106.171:7000 slots:0-5460 (5461 slots) master 1 additional replica(s) S: 4c551c2edaeda5da5e3003f10ce5a29fdf32bf39 192.168.106.171:7003 slots: (0 slots) slave replicates c8e5923d05b620b6ec7499f53342561ea67f85d2 M: c8e5923d05b620b6ec7499f53342561ea67f85d2 192.168.106.171:7001 slots:5461-10922 (5462 slots) master 1 additional replica(s) S: 8e5c3125c06c5b800dea7e1fec23854b1c7a12d3 192.168.106.171:7004 slots: (0 slots) slave replicates 0c5e3add0f9e909c3fbfb800d84494a82ec203d4 S: a2a2127c137ff85708fb8bd5edff5b61ef0830eb 192.168.106.171:7005 slots: (0 slots) slave replicates d2519b649b36a46db6f9352e741362f941f39168 M: 0c5e3add0f9e909c3fbfb800d84494a82ec203d4 192.168.106.171:7002 slots:10923-16383 (5461 slots) master 1 additional replica(s) [OK] All nodes agree about slots configuration. >>> Check for open slots... >>> Check slots coverage... [OK] All 16384 slots covered.
八、集群配置密码
修改 redis.conf 的配置项如下
masterauth 你的密码 requirepass 你的密码
注意：在添加集群密码后，通过 redis-trib.rb 创建集群，会提示“[ERR] Sorry, can’t connect to node *.*.*.*:7001”，原因是通过 redis-trib.rb 脚本连接 Redis 时，并未设定密码。可通过修改 redis-trib.rb 脚本的方式解决。
编辑 redis-trib.rb 脚本，找到这一行：
@r = Redis.new(:host => @info[:host], :port => @info[:port], :timeout => 60)
修改为：
@r = Redis.new(:host => @info[:host], :port => @info[:port], :timeout => 60, :password => "你的密码")