集群是如何进行工作的

Redis采用哈希槽来处理数据与节点之间的映射关系，一个集群共有16384 个哈希槽，每个key通过 CRC16算法计算出一个16bit的值，再对16384取模，得到对应的哈希槽，集群通过维护哈希槽与节点的关系来得到key的映射关系。集群节点之间互相通信，把当前节点的哈希槽分配信息互相传递。

客户端在连接到节点时，会获取到哈希槽与节点的映射关系，并缓存到本地。如果节点哈希槽与节点的映射关系改变，那么当客户端使用key计算后访问节点时，如果节点不存在该哈希槽，则会将最新的哈希槽映射关系返回给客户端，客户端更新本地缓存，并根据最新的映射关系再次访问对应的节点操作。

Redis集群安装

在Windows系统下搭建Redis集群需要4个组件：

Redis
Ruby语言运行环境
Redis的Ruby驱动redis-xxxx.gem
创建Redis集群的工具redis-trib.rb

安装Redis，并运行3个实例（Redis集群需要至少3个以上节点，低于3个无法创建）。

使用redis-trib.rb工具来创建Redis集群，由于该文件是用ruby语言写的，所以需要安装Ruby开发环境，以及驱动redis-xxxx.gem。

下载并安装Redis

Redis提供msi和zip格式的下载文件，这里下载zip格式 3.0.504版本。

将下载到的Redis-x64-3.0.504.zip解压即可，为了方便使用，建议放在盘符根目录下，并修改目录名为Redis，如：C:\Redis 或者D:\Redis。

通过配置文件来启动3个不同的Redis实例，由于Redis默认端口为6379，所以这里使用了6380、6381、6382来运行3个Redis实例。

注意：为了避免不必要的错误，配置文件尽量保存为utf8格式，并且不要包含注释

配置文件中以下两种保存日志的方式（保存在文件中、保存到System Log中）请根据需求选择其中一种即可：

loglevel notice                       #日志的记录级别，notice是适合生产环境的
logfile "D:/Redis/Logs/redis6380_log.txt"      #指定log的保持路径,默认是创建在Redis安装目录下，如果有子目录需要手动创建，如此处的Logs目录
syslog-enabled yes       #是否使用系统日志 　　
syslog-ident redis6380   #在系统日志的标识名

这里使用了保存在文件中的方式，所以先在redis目录D:/Redis下新建Logs文件夹。

redis.6380.conf 内容如下：

port 6380
loglevel notice
logfile "D:/Redis/Logs/redis6380_log.txt"
appendonly yes
appendfilename "appendonly.6380.aof"
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.6380.conf
cluster-node-timeout 15000
cluster-slave-validity-factor 10
cluster-migration-barrier 1
cluster-require-full-coverage yes

redis.6381.conf 内容如下：

port 6381
loglevel notice
logfile "D:/Redis/Logs/redis6381_log.txt"
appendonly yes
appendfilename "appendonly.6381.aof"
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.6381.conf
cluster-node-timeout 15000
cluster-slave-validity-factor 10
cluster-migration-barrier 1
cluster-require-full-coverage yes

redis.6382.conf 内容如下：

port 6382
loglevel notice
logfile "D:/Redis/Logs/redis6382_log.txt"
appendonly yes
appendfilename "appendonly.6382.aof"
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.6382.conf
cluster-node-timeout 15000
cluster-slave-validity-factor 10
cluster-migration-barrier 1
cluster-require-full-coverage yes

配置内容的解释如下：

#端口号
port 6380
#日志的记录级别，notice是适合生产环境的
loglevel notice
#指定log的保持路径,默认是创建在Redis安装目录下，如果有子目录需要手动创建，如此处的Logs目录
logfile "Logs/redis6380_log.txt"
#是否使用系统日志
syslog-enabled yes
#在系统日志的标识名
syslog-ident redis6380
#数据的保存为aof格式
appendonly yes
#数据保存文件
appendfilename "appendonly.6380.aof"
#是否开启集群
cluster-enabled yes
#记录集群信息，不用手动维护，Redis Cluster 会自动维护
cluster-config-file nodes.6380.conf
集群节点连接超时时间，如果集群规模小，都在同一个网络环境下，可以配置的短些，更快的做故障转移。
cluster-node-timeout 15000
#设置为0，如果master slave都挂掉, slave跟master失联又超过这个数值*timeout的数值,
#就不会发起选举了。如果设置为0，就是永远都会尝试发起选举，尝试从slave变为mater
cluster-slave-validity-factor 10
#只有当旧主服务器仍有至少给定数量的其他工作副本时，副本才会迁移到孤立主服务器。这个数字就是“移民壁垒”。
#迁移屏障为1意味着只有当主副本至少有一个其他工作副本时，副本才会迁移，以此类推。它通常反映集群中每个主节点所需的副本数量。
#默认值为1（副本仅在其主副本至少保留一个副本时迁移）。要禁用迁移，只需将其设置为一个非常大的值。
#可以设置值0，但该值仅用于调试和生产中的危险。
cluster-migration-barrier 1
#设置为no，默认为yes，故障发现到自动完成转移期间整个集群是不可用状态，
#对于大多数业务无法容忍这种情况，因此要设置为no，当主节点故障时只影 响它负责槽的相关命令执行，不会影响其他主节点的可用性。
#只要有结点宕机导致16384个槽没全被覆盖，整个集群就全部停止服务，所以一定要改为no
cluster-require-full-coverage yes

将上述配置文件保存到redis目录下，并使用这些配置文件安装3个redis服务，命令如下：

注意：redis.6380.conf等配置文件最好使用完整路径，避免重启Redis集群出现问题

D:/Redis/redis-server.exe --service-install D:/Redis/redis.6380.conf --service-name redis6380
D:/Redis/redis-server.exe --service-install D:/Redis/redis.6381.conf --service-name redis6381
D:/Redis/redis-server.exe --service-install D:/Redis/redis.6382.conf --service-name redis6382

启动这3个服务，命令如下：

D:/Redis/redis-server.exe --service-start --service-name redis6380
D:/Redis/redis-server.exe --service-start --service-name redis6381
D:/Redis/redis-server.exe --service-start --service-name redis6382

下载并安装ruby

1、下载Ruby

地址：Download Archives

下载后，双击安装即可，同样，为了操作方便，也是建议安装在盘符根目录下，如： D:\ruby22-x64 ，安装时这里选中后两个选项，意思是将ruby添加到系统的环境变量中，在cmd命令中能直接使用ruby的命令。

2、下载Redis驱动

下载ruby环境下Redis的驱动，考虑到兼容性，这里下载的是3.2.2版本。

redis | RubyGems.org | your community gem host

注意：下载在页面右下角相关连接一项中

安装该驱动，命令如下：

gem install --local path_to_gem/filename.gem

3、下载redis-trib.rb

下载Redis官方提供的创建Redis集群的ruby脚本文件redis-trib.rb，路径如下：

https://raw.githubusercontent.com/MSOpenTech/redis/3.0/src/redis-trib.rb

打开该链接如果没有下载，而是打开一个页面，那么将该页面保存为redis-trib.rb

建议保存到redis的目录下。

注意：因为redis-trib.rb是ruby代码，必须用ruby来打开，若redis-trib.rb无法识别，需要手动选择该文件的打开方式：

选择ruby为的打开方式后，redis-trib.rb的logo都会发生改变，如下图：

创建Redis集群

cmd下切换到Redis目录，使用redis-trib.rb来创建Redis集群：

redis-trib.rb create --replicas 0 127.0.0.1:6380 127.0.0.1:6381 127.0.0.1:6382

执行结果：

当出现提示时，需要手动输入yes，输入后，当出现以下内容，说明已经创建了Redis集群：

检验是否真的创建成功，输入以下命令：

redis-trib.rb check 127.0.0.1:6380

出现以下信息，说明创建的Redis集群是没问题的：

使用Redis客户端Redis-cli.exe来查看数据记录数，以及集群相关信息：

D:/Redis/redis-cli.exe -c -p 6380

-c 表示 cluster

-p 表示 port 端口号

输入dbsize查询记录总数

dbsize

或者一次输入完整命令：

D:/Redis/redis-cli.exe -c -p 6380 dbsize

结果如下：

输入cluster info可以从客户端的查看集群的信息：

cluster info

结果如下：

如果搭建redis集群出现如下的问题：

解决方案：

删除每个节点对应的nodes-xxx.conf配置文件
删除每个节点下的aof、rdb文件
关掉redis集群各个实例的进程，重新启动

Redis的服务命令

假设在Redis的安装目录下，有一个redis.windows-service.conf文件，即默认的配置文件。

如果需要修改端口号，或者设置密码就需要修改其中的内容：

默认端口号是6379，你可以随意修改

port 6379

默认是没有设置密码，如果需要则修改requirepass, 将前面的#去掉，将foobared改成你的密码

# requirepass foobared

Redis官网提供两种安装方式：msi文件格式和 zip包文件，其中msi格式的redis安装后，即自动添加到系统的服务列表中，而zip包的redis则需要手动安装服务

特别注意：使用默认的配置文件安装Redis服务时，必须在Redis的安装目录下新建一个Log目录，否则会报错，因为在redis.windows-service.conf中设置了日志的保存目录为安装目录下的Log，当然这个可以修改。

Redis常用的服务命令如下：

1）安装服务

--service-install

完整例子：

redis-server.exe --service-install redis.windows-service.conf --loglevel notice

这里就是用了redis.windows-service.conf作为配置文件， --loglevel notice是设置log记录的，基本是notice。

2）卸载服务

--service-uninstall

完整例子：

redis-server --service-uninstall

3）启动服务

--service-start

4）停止服务

--service-stop

5）其他命令

--service-name YourServiceName #设置服务的名字
--port YourPortNumber #设置服务的端口号

使用如下，通过cmd切换到Redis的安装目录，然后输入命令即可，如：

第一条命令为：以redis.windows-servie.conf作为配置文件，名字为 redisTest，端口号为 6388 来安装一个Redis服务；

第二条命令为：（红色框内）是卸载名为 redisTest的服务

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