Redis（三十）- Redis集群操作和故障恢复&集群的Jedis开发

Posted 2022-06-07 码农飞哥

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文章目录

• • 1. 简介
  • 2. 基本的原理概念
  • • 1. redis cluster 如何分配这六个节点
    • 2. 什么是slots
  • 3. 集群操作
  • 4. 故障恢复
  • 5. 集群的Jedis开发
  • 6. redis集群的优缺点
  • • 6.1. 优点
    • 6.2. 缺点
  • 总结

1. 简介

上一篇文章我们介绍了集群的基本概念，以及如何搭建一个简单的Redis集群。Redis（二十九）- Redis集群的介绍以及搭建，这篇文章我们接着来学习Redis集群。

2. 基本的原理概念

1. redis cluster 如何分配这六个节点

一个集群至少要有三个主节点。
选项 --cluster-replicas 1 表示我们希望为集群中的每个主节点创建一个从节点。
分配原则尽量保证每个主数据库运行在不同的IP地址，每个从库和主库不在一个IP地址上。
这是为了尽量减少发生故障的风险，想象一下，如果主库和从库在同一个IP地址上，当这个服务器宕机之后，岂不是主库和从库都宕机了。

2. 什么是slots

在集群的启动日志中，我们可以看到All 16384 slots convered 这句日志。
一个Redis集群包含16384个插槽（hash slots），数据库中的每个键都属于这16384个插槽的其中一个。插槽可以理解为是每个内存区域，数据库将内存区域分为16384块。

集群使用公司 CRC16(key)%16384 来计算键key属于哪个槽，其中CRC16(key) 语句用于计算键key的CRC16校验和。

集群中每个主节点负责处理其中一部分插槽，在上图中我们可以看出，
节点6379 负责处理 0号至5460号插槽
节点6380 负责处理 5461号至10922号插槽
节点6381负责处理 10923号至16383号插槽。

简单来说，Redis集群在存储键值对时，首先会计算key的插槽值，然后，就将值有该插槽值的节点中。

3. 集群操作

1. 向集群中插入单键值对，如果计算的插槽值不在当前的主节点上时，集群会切换到有该插槽值的主节点上。
   
2. 不在一个slot下的键值对，是不能使用 mget，mset等多键操作。可以通过 来定义组的概念，从而使key中内相同内容的键值对放在一个slot中。
   
3. 查询某个键所在的插槽值
   
4. 获取某个插槽值上的键值
   
5. 统计某个插槽上的键值数量，这里之所以统计不到是由于4847插槽值在6379主节点上。
   

4. 故障恢复

1. 如果主节点下线，从节点可以自动升为主节点，超时的时间是15秒，这里将主节点6379下线之后，查看集群状态可以发现从节点6391自动升为了主节点。
   
2. 原来的主节点恢复后，原主节点会变成从节点。这里重新启动节点6379可以发现，其变成了6391的从节点。
   
3. 如果所有某一段插槽的主从节点都宕掉了，redis服务是否还能继续？
   如果某一段插槽的主从都挂掉，而cluster-require-full-coverage 为yes，那么，整个集群都挂掉。
   如果某一段插槽的主从都挂掉，而cluster-require-full-coverage 为no, 那么，该插槽的数据全部不能使用，也无法存储。
   在redis.conf中的参数 cluster-require-full-coverage
   

5. 集群的Jedis开发

即使连接的不是主机，集群也会自动切换主机存储，主机写，从机读。
无中心化主从集群。无论从哪台主机写的数据，其他主机都能读到数据。

public class RedisClusterDemo 
    public static void main(String[] args) 
        // 创建对象
        HostAndPort hostAndPort = new HostAndPort("192.168.122.1", 6379);
        JedisCluster jedisCluster = new JedisCluster(hostAndPort);
        // 进行操作
        jedisCluster.set("name", "张三");

        String nameValue = jedisCluster.get("name");
        System.out.println(nameValue);

        jedisCluster.close();
    

6. redis集群的优缺点

6.1. 优点

1. 实现扩容，可以水平添加主机，实现扩容
2. 分摊压力，将单主机的压力分摊到多主机上
3. 无中心配置相对简单。

6.2. 缺点

1. 不支持多键操作
2. 多键的Redis事务是不被支持的，lua脚本也不支持

总结

本文详细介绍Redis集群操作和故障恢复&集群的Jedis开发