Redis缓存以及Redis集群的简单使用

llcong

Redis简介
　　Redis是用C语言开发的一个开源的高性能键值对（key-value）数据库。它通过提供多种键值数据类型来适应不同场景下的存储需求，目前为止Redis支持的键值数据类型如
　　下：
　　字符串类型(String)
　　哈希类型(hash)
　　列表类型(list)
　　集合类型(set)
　　有序集合类型(zset)(sorted set)。
　　作用：
　　1、可以减轻数据库服务器压力。
　　2、提高性能

1、应用场景:
　　缓存（数据查询、短连接、新闻内容、商品内容等等）。（最多使用）
　　分布式集群架构中的session分离。
　　聊天室的在线好友列表。
　　任务队列。（秒杀、抢购、12306等等）
　　应用排行榜。
　　网站访问统计。
　　数据过期处理（可以精确到毫秒）
　　Redis持久化方案
　　rdb：快照形式,将当前的状态保存起来,隔断时间修改
　　aof:命令行形式,将命令存入到aof文件里面,一秒保存数据。对数据安全性比较高，西欧马性能比较差。
　　默认开启rdb模式。

2、Redis数据库

　　数量：16
　　默认使用数据库：db0
　　设置Redis链接密码

　　允许本地局域网连接

Redis搭建
　　1、安装c语言编译器gcc
　　

[iyunv@localhost Desktop]# yum install gcc-c++　　

　　2、下载(上传)redis的源代码
　　略
　　2.1、解压
　　

[iyunv@localhost Desktop]# tar -zxvf redis-3.0.0.tar.gz　　

　　3、编译
　　

[iyunv@localhost Desktop]# cd redis-3.0.0　　

　　

[iyunv@localhost redis-3.0.0]# make　　

　　4、安装
　　进入编译目录
　　

[iyunv@localhost Desktop]# cd src　　

　　编译安装
　　

[iyunv@localhost src]# make install PREFIX=/usr/local/redis　　

　　PREFIX指定安装路径

3.4.3、Redis启动

1、前段启动模式
　　

[iyunv@localhost src]# cd /usr/local/redis/bin　　
[iyunv@localhost bin]# .
/redis-server　　

　　默认启动端口号为6379端口

后端启动模式
　　A、从redis的源码目录中复制redis.conf到redis的安装目录。
　　

[iyunv@localhost redis-3.0.0]# cp redis.conf /usr/local/redis/bin/　　

　　B、修改redis.conf配置文件
　　

[iyunv@localhost redis-3.0.0]# cd /usr/local/redis/bin/　　
[iyunv@localhost redis
-3.0.0]# vim redis.conf　　

　　C、启动
　　

[iyunv@localhost bin]# ./redis-server redis.conf　　


3.4.4、查询Redis进程
　　

[iyunv@localhost bin]# ps aux|grep redis　　


3.4.5、关闭Redis进程
　　

[iyunv@localhost bin]# ./redis-cli -p 6379 shutdown　　

　　3.4.6、Redis基本命令
　　

[iyunv@localhost bin]# ./redis-cli　　

127.0.0.1:6379> set a 10　　
OK
　　

127.0.0.1:6379> get a　　

"10"　　
127.0.0.1:6379> incr a
　　
(integer)11
　　
127.0.0.1:6379> decr a
　　
(integer)10
　　
127.0.0.1:6379> del a
　　
(integer)1
　　
127.0.0.1:6379> keys
　　
(empty list or set)
　　

Redis缓存集群

集群原理

redis-cluster架构图

　　架构细节:
　　(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proxy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
　　(4)redis-cluster把所有的物理节点映射到[0-16383]slot上,cluster 负责维护node<->slot<->value
　　Redis 集群中内置了 16384 个哈希槽，当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时，redis 先对 key 使用 crc16 算法算出一个结果，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，redis 会根据节点数量大致均等的将哈希槽映射到不同的节点

redis-cluster投票:容错

　　(1)领着投票过程是集群中所有master参与,如果半数以上master节点与master节点通信超过(cluster-node-timeout),认为当前master节点挂掉.
　　(2):什么时候整个集群不可用(cluster_state:fail)?
　　a:如果集群任意master挂掉,且当前master没有slave.集群进入fail状态,也可以理解成集群的slot映射[0-16383]不完成时进入fail状态. ps : redis-3.0.0.rc1加入cluster-require-full-coverage参数,默认关闭,打开集群兼容部分失败.
　　b:如果集群超过半数以上master挂掉，无论是否有slave集群进入fail状态.
　　ps:当集群不可用时,所有对集群的操作做都不可用，收到((error) CLUSTERDOWN The cluster is down)错误

集群环境搭建
　　Ruby是一种面向对象的编程语言,20世纪90年代日本人开发。
　　搭建集群需要使用到官方提供的ruby脚本。
　　需要安装ruby的环境。小编使用的是6台虚拟机搭建的Redis集群

1、安装ruby
　　

[iyunv@localhost Desktop] yum install ruby　　
[iyunv@localhost Desktop] yum install rubygems
　　

　　2、redis集群管理工具
　　

[iyunv@localhost Desktop]# cd redis-3.0.0/src/　　
[iyunv@localhost src]# ll
*.rb　　

-rwxrwxr-x. 1 root root 48141 Apr  1  2015 redis-trib.rb　　

　　3、安装ruby和redis的接口程序
　　将redis-3.0.0.gem上传的到linux服务器
　　安装ruby
　　

[iyunv@localhost Desktop]# gem install redis-3.0.0.gem　　


集群搭建

1.、在/usr/local下创建redis-cluster文件夹
　　

[iyunv@localhost ]# cd /usr/local　　
[iyunv@localhost local]# mkdir redis
-cluster　　
[iyunv@localhost redis]# cd redis
/　　


2、将redis目录下的bin目录拷贝到/redis-cluster/redis文件下
　　

[iyunv@localhost redis]# cp -r bin ../redis-cluster/redis　　
[iyunv@localhost redis]# cd ..
/redis-cluster/　　
[iyunv@localhost redis
-cluster]# ll　　
total
4　　
drwxr
-xr-x. 2 root root 4096 Dec 21 20:04 redis　　
[iyunv@localhost redis
-cluster]# cd redis/　　
[iyunv@localhost redis
-cluster]# rm -f dump.rdb　　


3、修改redis-conf文件
　　cluster-enabled yes这行取消注释,开启redis_cluster

　　进入redis源代码拷贝redis-trib.rb到/usr/local/redis-cluster/目录下
　　

[iyunv@localhost src]cp redis-trib.rb /usr/local/redis-cluster/　　

　　配置其他redis服务器略
　　

[iyunv@localhost src] ./redis-server redis.conf　　

　　4、创建集群
　　

[iyunv@localhost redis-cluster]# ./redis-trib.rb  create  --replicas  1  192.168.0.184:6379 192.168.0.109:6379  192.168.0.110:6379 192.168.0.114:6379  192.168.0.113:6379  192.168.0.102:6379　　
>>> Creating cluster
　　
Connecting to node 192.168.0.184:6379: OK
　　
Connecting to node 192.168.0.109:6379: OK
　　
Connecting to node 192.168.0.110:6379: OK
　　
Connecting to node 192.168.0.114:6379: OK
　　
Connecting to node 192.168.0.113:6379: OK
　　
Connecting to node 192.168.0.102:6379: OK
　　
>>> Performing hash slots allocation on 6 nodes...
　　
Using 3 masters:
　　
192.168.0.102:6379
　　
192.168.0.109:6379
　　
192.168.0.184:6379
　　
Adding replica 192.168.0.113:6379 to 192.168.0.102:6379
　　
Adding replica 192.168.0.114:6379 to 192.168.0.109:6379
　　
Adding replica 192.168.0.110:6379 to 192.168.0.184:6379
　　
M: 347129817247251ab9b89b6b985ce4193f68269f 192.168.0.184:6379
　　
slots:10923-16383 (5461 slots) master
　　
M: 202807bf910b0fe350f7a990d84671120e4e7b9f 192.168.0.109:6379
　　
slots:5461-10922 (5462 slots) master
　　
S: fd0bc6dca63e917298e697a1e0ccd90be3bedf5a 192.168.0.110:6379
　　
replicates 347129817247251ab9b89b6b985ce4193f68269f
　　
S: 9b9affc04e7052c3be2c75fafb4561fea5abb3bc 192.168.0.114:6379
　　
replicates 202807bf910b0fe350f7a990d84671120e4e7b9f
　　
S: 4beac51798f3790d0f59d967df713459a4bfc8bf 192.168.0.113:6379
　　
replicates 27b8a3175ce59f4d62e4894b5abe57c64ef3e860
　　
M: 27b8a3175ce59f4d62e4894b5abe57c64ef3e860 192.168.0.102:6379
　　
slots:0-5460 (5461 slots) master
　　
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 192.168.0.184:6379)
　　
M: 347129817247251ab9b89b6b985ce4193f68269f 192.168.0.184:6379
　　
slots:10923-16383 (5461 slots) master
　　
M: 202807bf910b0fe350f7a990d84671120e4e7b9f 192.168.0.109:6379
　　
slots:5461-10922 (5462 slots) master
　　
M: fd0bc6dca63e917298e697a1e0ccd90be3bedf5a 192.168.0.110:6379
　　
slots: (0 slots) master
　　
replicates 347129817247251ab9b89b6b985ce4193f68269f
　　
M: 9b9affc04e7052c3be2c75fafb4561fea5abb3bc 192.168.0.114:6379
　　
slots: (0 slots) master
　　
replicates 202807bf910b0fe350f7a990d84671120e4e7b9f
　　
M: 4beac51798f3790d0f59d967df713459a4bfc8bf 192.168.0.113:6379
　　
slots: (0 slots) master
　　
replicates 27b8a3175ce59f4d62e4894b5abe57c64ef3e860
　　
M: 27b8a3175ce59f4d62e4894b5abe57c64ef3e860 192.168.0.102:6379
　　
slots:0-5460 (5461 slots) master
　　
[OK] All nodes agree about slots configuration.
　　
>>> Check for open slots...
　　
>>> Check slots coverage...
　　
[OK] All 16384 slots covered.
　　


4、测试Redis缓存集群
　　./redis-cli -h 集群节点ip地址 -p 端口号 -c（代表连接集群）
　　

[iyunv@localhost redis]# ./redis-cli -h 192.168.0.109 -p 6379 -c　　

192.168.0.109:6379> ping　　
PONG
　　

192.168.0.109:6379>　　


Redis图形化操作

1、Redis Desktop Manager

　　只能连接单机版,不能连接集群。

2、Jedis客户端

2.1、单机版
　　1、需要将jedis的jar包添加到工程中,如果是maven需要添加jar包的坐标
　　

<!-- Redis客户端 --><dependency>　　
<groupId>redis.clients</groupId>
　　
<artifactId>jedis</artifactId>
　　
</dependency>
　　

　　2、单机版测试
　　

public static void main(String[] args) {　　

//创建jedis对象　　
Jedis jedis = new Jedis("192.168.1.101",6379);
　　
//设置redis连接密码
　　
jedis.auth("woo0nise");
　　
//调用jedis对象的方法,方法域名和redis的命令一致
　　
jedis.set("b", "Redis Test");
　　
String b = jedis.get("b");
　　
System.out.println(b);
　　
//关闭jedis
　　
jedis.close();
　　
}
　　

　　3、Jedis连接池
　　

@Test　　

public void testJedisPool(){　　

//设置连接池的配置信息　　
JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();
　　
//最大空闲连接数, 应用自己评估，不要超过AliCloudDB for Redis每个实例最大的连接数
　　
config.setMaxIdle(200);
　　
//最大连接数, 应用自己评估，不要超过AliCloudDB for Redis每个实例最大的连接数
　　
config.setMaxTotal(300);
　　
config.setTestOnBorrow(false);
　　
config.setTestOnReturn(false);
　　
String host = "192.168.1.101";
　　
String password = "woo0nise";
　　
//创建连接池
　　
JedisPool pool = new JedisPool(config, host, 6379, 3000, password);
　　
//从连接池获取连接对象
　　
Jedis jedis =  pool.getResource();
　　
System.out.println("a:"+jedis.get("a"));
　　
System.out.println("b:"+jedis.get("b"));
　　
jedis.close();
　　
pool.close();
　　
}
　　


2.2、集群
　　1、需要设置权限(我设置的为本地局域网全部可以访问该Redis集群)
　　

@Test　　

public void jedisCluster(){　　

//集群节点集合　　
Set<HostAndPort> nodes = new HashSet<HostAndPort>();
　　
nodes.add(new HostAndPort("192.168.1.101",6379));
　　
nodes.add(new HostAndPort("192.168.1.105",6379));
　　
nodes.add(new HostAndPort("192.168.1.102",6379));
　　
nodes.add(new HostAndPort("192.168.1.106",6379));
　　
nodes.add(new HostAndPort("192.168.1.107",6379));
　　
nodes.add(new HostAndPort("192.168.1.104",6379));
　　
//创建集群
　　
JedisCluster cluster = new JedisCluster(nodes);
　　
cluster.set("test", "ok");
　　
String data = cluster.get("test");
　　
System.out.println(data);
　　
cluster.close();
　　
}
　　

　　集群自带连接池

3.7、Spring整合Jedis

3.7.1、Spring整合Jedis（单机版）
　　applicationContext-jedis.xml

　　

1 <?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>　　
2 <beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
　　
3 xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
　　
4 xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans
　　
5  http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans.xsd">
　　
6  
　　
7 <!-- 连接池配置,可有可无 -->
　　
8 <bean>
　　
9 <!-- 最大连接数 -->
　　
10 <property name="maxTotal" value="30" />
　　
11 <!-- 最大空闲连接数 -->
　　
12 <property name="maxIdle" value="10" />
　　
13 <!-- 每次释放连接的最大数目 -->
　　
14 <property name="numTestsPerEvictionRun" value="1024" />
　　
15 <!-- 释放连接的扫描间隔（毫秒） -->
　　
16 <property name="timeBetweenEvictionRunsMillis" value="30000" />
　　
17 <!-- 连接最小空闲时间 -->
　　
18 <property name="minEvictableIdleTimeMillis" value="1800000" />
　　
19 <!-- 连接空闲多久后释放, 当空闲时间>该值 且 空闲连接>最大空闲连接数 时直接释放 -->
　　
20 <property name="softMinEvictableIdleTimeMillis" value="10000" />
　　
21 <!-- 获取连接时的最大等待毫秒数,小于零:阻塞不确定的时间,默认-1 -->
　　
22 <property name="maxWaitMillis" value="1500" />
　　
23 <!-- 在获取连接的时候检查有效性, 默认false -->
　　
24 <property name="testOnBorrow" value="true" />
　　
25 <!-- 在空闲时检查有效性, 默认false -->
　　
26 <property name="testWhileIdle" value="true" />
　　
27 <!-- 连接耗尽时是否阻塞, false报异常,ture阻塞直到超时, 默认true -->
　　
28 <property name="blockWhenExhausted" value="false" />
　　
29 </bean>
　　
30 <!-- 配置单机版jedis(连接池) -->
　　
31 <bean >
　　
32 <constructor-arg name="host" value="192.168.1.101" ></constructor-arg>
　　
33 <constructor-arg name="port" value="6379" ></constructor-arg>
　　
34 <constructor-arg name="poolConfig" ref="jedisPoolConfig" ></constructor-arg>
　　
35 </bean>
　　
36  
　　
37 </beans>
　　


applicationContext-jedis.xml　　测试连接
　　

@Test　　

public void JedisTest(){　　
ApplicationContext applicationContext
= new>
JedisPool jedisPool = (JedisPool)applicationContext.getBean("jedisPool");　　
Jedis jedis
= jedisPool.getResource();　　
jedis.set(
"a", "100");　　
String a
= jedis.get("a");　　
System.out.println(a);
　　
jedis.close();
　　
jedisPool.close();
　　
}
　　


3.7.2、Spring整合Jedis(集群版本)

　　

1 <!-- 配置集群版jedis -->　　
2 <bean  >
　　
3 <constructor-arg name="nodes" >
　　
4 <set>
　　
5  <bean >
　　
6   <constructor-arg name="host" value="192.168.1.101" ></constructor-arg>
　　
7   <constructor-arg name="port" value="6379" ></constructor-arg>
　　
8  </bean>
　　
9  <bean >
　　
10   <constructor-arg name="host" value="192.168.1.111" ></constructor-arg>
　　
11   <constructor-arg name="port" value="6379" ></constructor-arg>
　　
12  </bean>
　　
13 <bean >
　　
14   <constructor-arg name="host" value="192.168.1.112" ></constructor-arg>
　　
15   <constructor-arg name="port" value="6379" ></constructor-arg>
　　
16  </bean>
　　
17  <bean >
　　
18   <constructor-arg name="host" value="192.168.1.113" ></constructor-arg>
　　
19   <constructor-arg name="port" value="6379" ></constructor-arg>
　　
20  </bean>
　　
21  <bean >
　　
22   <constructor-arg name="host" value="192.168.1.114" ></constructor-arg>
　　
23   <constructor-arg name="port" value="6379" ></constructor-arg>
　　
24  </bean>
　　
25  <bean >
　　
26   <constructor-arg name="host" value="192.168.1.115" ></constructor-arg>
　　
27   <constructor-arg name="port" value="6379" ></constructor-arg>
　　
28  </bean>
　　
29 </set>
　　
30 </constructor-arg>
　　
31 </bean>
　　


applicationContext-jedis.xml　　测试连接
　　

@Test　　

public void jedisCluster(){　　
ApplicationContext applicationContext
= new>
JedisCluster jedisCluster = (JedisCluster)applicationContext.getBean("jedisCluster");　　
jedisCluster.set(
"a", "100");　　
String a
= jedisCluster.get("a");　　
System.out.println(a);
　　
jedisCluster.close();
　　
}
　　

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