微服务架构-Redis实战原理剖析-078：RedisCluster扩容与缩容&Jedis支持集群原理

2022-10-26 08:46:20

078：RedisCluster扩容与缩容&Jedis支持集群原理

1 快速回顾搭建RedisCluster集群

课程内容:

RedisCluster高可用实现原理
RedisCluster如何实现卡槽扩容
RedisCluster如何实现卡槽缩容
Jedis如何连接RedisCluster

分配hash命令
/usr/redis/bin/redis-cli --cluster create 192.168.206.103:7000 192.168.206.103:7001 192.168.206.103:7002 192.168.206.103:7003 192.168.206.103:7004 192.168.206.103:7005 --cluster-replicas 1
表示主和从为1:1的关系，前3台为主节点，后3台为从节点，16384/3每个节点卡槽均摊(建议最好使用服务器的ip地址搭建，否则重定向也是定向到127.0.0.1)
集群连接redisCluster：
/usr/redis/bin/redis-cli -h 127.0.0.1 -p 7000 -c

2 RedisCluster快速实现扩容原理

新增主的节点，可能需要重新分配卡槽
如果有3台主节点，每台节点16384/3=5461个卡槽；
新增一台主节点，有4台主节点，每台节点16384/4=4096个（手动计算）卡槽。
原3台节点每个节点分配4096/3个卡槽（带数据）到新节点。做卡槽迁移，如果卡槽有数据的情况下，会带着数据一起迁移到新的节点。

3 搭建RedisCluster集群

RedisCluster集群模式扩容节点
新增一个主节点为7006 （7006连7000自动加入集群）
/usr/redis/bin/redis-cli --cluster add-node 新增集群地址:端口集群中已经存在的任意一台连接地址:端口

/usr/redis/bin/redis-server /usr/rediscluster/redis7006/redis.conf
/usr/redis/bin/redis-cli --cluster add-node 192.168.206.103:7006 192.168.206.103:7000  （默认加入成为master节点）

在这里插入图片描述
新增一个从节点为7007

/usr/redis/bin/redis-server /usr/rediscluster/redis7007/redis.conf
/usr/redis/bin/redis-cli --cluster add-node 192.168.206.103:7007 192.168.206.103:7000 --cluster-salve --cluster-master-id 2e70b808eb8c1bb2a440c46cc79a30e081c5e98b

以上文档代码运行报错（可能是redis版本不一致）
在这里插入图片描述
采用另一种方式新增从节点7007

/usr/redis/bin/redis-server /usr/rediscluster/redis7007/redis.conf
/usr/redis/bin/redis-cli --cluster add-node 192.168.206.103:7007 192.168.206.103:7000
/usr/redis/bin/redis-cli -h 192.168.206.103 -p 7007 （登录7007节点）
##使用cluster replicate <master_id>命令为主节点添加从节点，集群模式下不支持slaveof命令。
cluster replicate 2e70b808eb8c1bb2a440c46cc79a30e081c5e98b (主节点的ID，这里是7006)

在这里插入图片描述
ps：如果报错可以尝试修改redis.conf中配置dbfilename dump.rdb->dbfilename 7001dump.rdb，伪集群环境rdb文件重复可能造成冲突；或者清除rdb文件

4 RedisCluster快速的实现卡槽扩容

如何分配卡槽节点
/usr/redis/bin/redis-cli --cluster reshard 192.168.206.103:7000
你需要分配多少卡槽？4096
接收的id为多少？7006的id
两种形式分配：all 全部均摊分配；done 按照能力分
在这里插入图片描述
卡槽重新分配以后

5 master节点宕机之后重新实现选举

7006节点宕机，7007节点变为主节点；7006节点重新启动，自动变为7007的从节点
在这里插入图片描述

6 RedisCluster快速的实现缩容

Redis槽位缩容
假设7006节点和7007节点不要了，还原卡槽到当前正在运行的节点。
/usr/redis/bin/redis-cli –cluster reshard 192.168.206.103:7000 --cluster-from 需要缩容的卡槽节点 --cluster-to 接收卡槽的节点 --cluster-slots 卡槽容量

/usr/redis/bin/redis-cli  --cluster reshard 192.168.206.103:7000 --cluster-from 5061a25001b5ffc12f1cd66e6023706672f1a8e7 --cluster-to 585e3e8fe06c58f5531614a5ebc9c606d8b547a4 --cluster-slots 4096

在这里插入图片描述

7 JedisCluster支持集群原理

引入maven依赖

<dependencies><dependency><groupId>redis.clients</groupId><artifactId>jedis</artifactId><version>2.9.0</version></dependency></dependencies>

Jedis单机版本

publicclassTest001{publicstaticvoidmain(String[] args){
        Jedis jedis=newJedis("192.168.206.103",7002);
        String value= jedis.get("mm");
        System.out.println("value:"+ value);
        jedis.close();}}

运行结果：
在这里插入图片描述
Jedis支持集群版本

publicclassRedisCluster{privatestatic JedisCluster jedis;static{// 添加集群的服务节点set集合
        HashSet<HostAndPort> hostAndPorts=newHashSet<>();// 添加节点 只要添加一个节点，客户端就会自动重定向
        hostAndPorts.add(newHostAndPort("192.168.206.103",7005));// Jedis连接池配置
        JedisPoolConfig jedisPoolConfig=newJedisPoolConfig();// 最大空闲连接数，默认8个
        jedisPoolConfig.setMaxIdle(100);// 最大连接数，默认8个
        jedisPoolConfig.setMaxTotal(500);// 最小空闲连接数，默认0个
        jedisPoolConfig.setMinIdle(0);// 获取连接时的最大等待毫秒数（如果设置为阻塞时BlockWhenExhausted），如果超时抛出异常
        jedisPoolConfig.setMaxWaitMillis(2000);// 对拿到的connection进行validateObject校验
        jedisPoolConfig.setTestOnBorrow(true);
        jedis=newJedisCluster(hostAndPorts, jedisPoolConfig);}public StringgetKey(String key){return jedis.get(key);}publicstaticvoidmain(String[] args){
        String value=newRedisCluster().getKey("mm");
        System.out.println("value:"+ value);//value:mm}}

JedisCluster底层支持集群原理：
首先连接集群节点，先crc16计算key对应的卡槽（cluster KEYSLOT），再cluster nodes查找节点卡槽分配，找到对应的节点重定向后查询。
在这里插入图片描述