Ubuntu16.04.1上搭建分布式的Redis集群，并使用C#操作

chinaab

为什么要集群：
　　通常为了，提高网站的响应速度，总是把一些经常用到的数据放到内存中，而不是放到数据库中，Redis是一个很好的Cache工具，当然了还有Memcached，这里只讲Redis。在我们的电商系统中，热点数据量往往巨大，比如单点登录、用户浏览商品的信息、用户信息、用户收藏的商品信息、短息提醒数据等等，也都用到了redis，如何使redis可以横向可伸缩扩展，这需要由多台机器协同提供服务，一台挂掉了，另一台马上顶上去，即分布式的redis集群，就对系统的性能非常重要。

Redis集群的几个重要特征：
　　(1).Redis 集群的分片特征在于将键空间分拆了16384个槽位，每一个节点负责其中一些槽位。
　　(2).Redis提供一定程度的可用性,可以在某个节点宕机或者不可达的情况下继续处理命令.
　　(3).Redis 集群中不存在中心（central）节点或者代理（proxy）节点， 集群的其中一个主要设计目标是达到线性可扩展性（linear scalability）。
　　(4).Redis集群要想正常工作，必须要三个主节点，在我搭建的集群环境中，三个主节点都需要有一个从节点，所以一共六个节点，通俗来讲也就是需要开启6个redis服务。

一、安装Redis
　　关于如何在Linux上安装Redis，可以参考我的这篇博客，里面有详细的安装步骤，注意在搭建Redis的集群环境我使用的Redis版本为4.0.1《Redis的安装以及在项目中使用Redis的一些总结和体会》。
　　整体结构：

二、进群环境的配置
　　（1）在这里我就开启三台Ubuntu16.04.1，因为电脑8G的内存不够用，如果你电脑内存大可以开启4台或者更多。在这三台中我都安装好了最新版本的Redis。

　　（2）集群配置文件的修改
　　第一台配置文件的修改：首先在usr/redis目录下，把上面安装好的的redis文件放到该目录下面，具体哪些文件可参考下图。

　　需要的文件有：

　　然后通过下面的命令把上面的文件复制到usr/redis/目录下面：
　　首先在usr目录下面创建一个redis和s2目录：sudo mkdir redis;     sudo mkdir s2
　　目录创建好后，到上面图中的目录下面，打开终端，执行：cp redis* /usr/redis/，上面图中的文件就会到usr/redis/目录下面，最后到usr/redis/目录下面，打开终端，执行sudo cp redis* /usr/redis/s2/，这是该目录下面也就会有相同的文件了。

　　修改redis.conf文件中Cluster的配置，修改如下：
　　首先由于权限的问题，我们先要切换到root身份：sudo passwd root命令，先修改root的密码，修改之后，再执行su root  接着输入你设置的root密码就可以切换到root身份，如下：

　　最后在root身份执行下图中的命令就可修改redis.conf文件：

　　这里只贴出来修改的代码：（红色标注的部分为修改部分）
　　

　　
#
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~　　
# bind 127.0.0.1  //注释掉
　　

　　
# Protected mode
is a layer of security protection, in order to avoid that　　
# Redis instances left open on the internet are accessed and exploited.
　　
#
　　
# When
protected mode is on and if:　　
#
　　
#
1) The server is not binding explicitly to a set of addresses using the　　
#   
"bind" directive.　　
#
2) No password is configured.　　
#
　　
# The server only accepts connections
from clients connecting from the　　
# IPv4 and IPv6 loopback addresses
127.0.0.1 and ::1, and from Unix domain　　
# sockets.
　　
#
　　
# By
default protected mode is enabled. You should disable it only if　　
# you are sure you want clients
from other hosts to connect to Redis　　
# even
if no authentication is configured, nor a specific set of interfaces　　
# are explicitly listed
using the "bind" directive.　　

protected-mode no   //yes该为no　　

　　
# Accept connections on the specified port,
default is 6379 (IANA #815344).　　
# If port
0 is specified Redis will not listen on a TCP socket.　　
port
6379　　

　　
# TCP listen() backlog.
　　
#
　　
# In high requests
-per-second environments you need an high backlog in order　　
# to avoid slow clients connections issues. Note that the Linux kernel
　　
# will silently truncate it to the value of
/proc/sys/net/core/somaxconn so　　
# make sure to raise both the value of somaxconn and tcp_max_syn_backlog
　　
#
in order to get the desired effect.　　
tcp
-backlog 511　　

　　
# Unix socket.
　　
#
　　
# Specify the path
for the Unix socket that will be used to listen for　　
# incoming connections. There
is no default, so Redis will not listen　　
# on a unix socket when not specified.
　　
#
　　
# unixsocket
/tmp/redis.sock　　
# unixsocketperm
700　　

　　
# Close the connection after a client
is>
timeout 0　　

　　
# TCP keepalive.
　　
#
　　
# If non
-zero, use SO_KEEPALIVE to send TCP ACKs to clients in absence　　
# of communication. This
is useful for two reasons:　　
#
　　
#
1) Detect dead peers.　　
#
2) Take the connection alive from the point of view of network　　
#    equipment
in the middle.　　
#
　　
# On Linux, the specified value (
in seconds) is the period used to send ACKs.　　
# Note that to close the connection the
double of the time is needed.　　
# On other kernels the period depends on the kernel configuration.
　　
#
　　
# A reasonable value
for this option is 300 seconds, which is the new　　
# Redis
default starting with Redis 3.2.1.　　
tcp
-keepalive 300　　
################################ REDIS CLUSTER  ###############################
　　
#
　　
#
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++　　
# WARNING EXPERIMENTAL: Redis Cluster
is considered to be stable code, however　　
#
in order to mark it as "mature" we need to wait for a non trivial percentage　　
# of users to deploy it
in production.　　
#
++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++　　
#
　　
# Normal Redis instances can
't be part of a Redis Cluster; only nodes that are　　
# started as cluster nodes can. In order to start a Redis instance as a
　　
# cluster node enable the cluster support uncommenting the following:
　　
#
　　
cluster-enabled yes
　　

　　
# Every cluster node has a cluster configuration file. This file is not
　　
# intended to be edited by hand. It is created and updated by Redis nodes.
　　
# Every Redis Cluster node requires a different cluster configuration file.
　　
# Make sure that instances running in the same system do not have
　　
# overlapping cluster configuration file names.
　　
#
　　
cluster-config-file nodes-6379.conf
　　

　　
# Cluster node timeout is the amount of milliseconds a node must be unreachable
　　
# for it to be considered in failure state.
　　
# Most other internal time limits are multiple of the node timeout.
　　
#
　　
# cluster-node-timeout 15000
　　

　　
# A slave of a failing master will avoid to start a failover if its data
　　
# looks too old.
　　
#
　　
# There is no simple way for a slave to actually have an exact measure of
　　
# its "data age", so the following two checks are performed:
　　
#
　　
# 1) If there are multiple slaves able to failover, they exchange messages
　　
#    in order to try to give an advantage to the slave with the best
　　
#    replication offset (more data from the master processed).
　　
#    Slaves will try to get their rank by offset, and apply to the start
　　
#    of the failover a delay proportional to their rank.
　　
#
　　
# 2) Every single slave computes the time of the last interaction with
　　
#    its master. This can be the last ping or command received (if the master
　　
#    is still in the "connected" state), or the time that elapsed since the
　　
#    disconnection with the master (if the replication link is currently down).
　　
#    If the last interaction is too old, the slave will not try to failover
　　
#    at all.
　　
#
　　
# The point "2" can be tuned by user. Specifically a slave will not perform
　　
# the failover if, since the last interaction with the master, the time
　　
# elapsed is greater than:
　　
#
　　
#   (node-timeout * slave-validity-factor) + repl-ping-slave-period
　　
#
　　
# So for example if node-timeout is 30 seconds, and the slave-validity-factor
　　
# is 10, and assuming a default repl-ping-slave-period of 10 seconds, the
　　
# slave will not try to failover if it was not able to talk with the master
　　
# for longer than 310 seconds.
　　
#
　　
# A large slave-validity-factor may allow slaves with too old data to failover
　　
# a master, while a too small value may prevent the cluster from being able to
　　
# elect a slave at all.
　　
#
　　
# For maximum availability, it is possible to set the slave-validity-factor
　　
# to a value of 0, which means, that slaves will always try to failover the
　　
# master regardless of the last time they interacted with the master.
　　
# (However they'll always try to apply a delay proportional to their
　　
# offset rank).
　　
#
　　
# Zero is the only value able to guarantee that when all the partitions heal
　　
# the cluster will always be able to continue.
　　
#
　　
# cluster-slave-validity-factor 10
　　

　　
# Cluster slaves are able to migrate to orphaned masters, that are masters
　　
# that are left without working slaves. This improves the cluster ability
　　
# to resist to failures as otherwise an orphaned master can't be failed over
　　
# in case of failure if it has no working slaves.
　　
#
　　
# Slaves migrate to orphaned masters only if there are still at least a
　　
# given number of other working slaves for their old master. This number
　　
# is the "migration barrier". A migration barrier of 1 means that a slave
　　
# will migrate only if there is at least 1 other working slave for its master
　　
# and so forth. It usually reflects the number of slaves you want for every
　　
# master in your cluster.
　　
#
　　
# Default is 1 (slaves migrate only if their masters remain with at least
　　
# one slave). To disable migration just set it to a very large value.
　　
# A value of 0 can be set but is useful only for debugging and dangerous
　　
# in production.
　　
#
　　
# cluster-migration-barrier 1
　　

　　
# By default Redis Cluster nodes stop accepting queries if they detect there
　　
# is at least an hash slot uncovered (no available node is serving it).
　　
# This way if the cluster is partially down (for example a range of hash slots
　　
# are no longer covered) all the cluster becomes, eventually, unavailable.
　　
# It automatically returns available as soon as all the slots are covered again.
　　
#
　　
# However sometimes you want the subset of the cluster which is working,
　　
# to continue to accept queries for the part of the key space that is still
　　
# covered. In order to do so, just set the cluster-require-full-coverage
　　
# option to no.
　　
#
　　
# cluster-require-full-coverage yes
　　

　　
# In order to setup your cluster make sure to read the documentation
　　
# available at http://redis.io web site.
　　

　　修改完之后 按下ESC 键，再按下  :wq!保存突出。同理，s2中的redis也是这样修改的但是，需要修改一下端口号，不能喝上面的端口号重复，s2中的端口号为6390。
　　使用相同的方式修改第二台上redis的配置：只不过在该台机器上只有一个redis服务(节点)

　　上面这两台服务器中的三个redis服务地址分别为：192.168.0.109:6379    192.168.0.109:6390    192.168.0.111:6379，在进行第三部的时候要用到。
　　（3）第三台机器的配置
　　上面的两步中我们共开起了三台主redis节点，所以在第三台服务器上我们也要开启三台从节点，结果如下：

　　其中s1、s2、s3中文件和上面的一样，即三台从的redis节点。我们需要一个一个安装上面的配置修改redis.conf文件，只不过需要注意，三个节点的端口号是不一样的。s1、s2、s3的端口号分别是:6379   6380  6381
　　到现在个个redis节点的配置文件也修改好了，下面我们要分别启动s1  s2  s3 和上面的三个主redis服务了~~~~~~

　　接下来，这三个服务都会生产一个这样的文件：

　　因为redis-trib.rb是ruby写的，不信可以打开看看。而在我们的Ubuntu16.04.1上是有ruby的环境的，但是还是强烈建议执行以下下面的指令 安装ruby，同时还要安装 ruby的Redis库，不过没关系，我们可以按照下面的步骤安装。

• 安装Redis-Cluster的依赖库(可能在安装依赖库的时候特别慢，可以使用加速器，我就不在这里说了，你懂的)
  
  
  
  • 　　安装Ruby
    　　sudo apt-get install ruby
    
    
  • 　　安装Redis.gem
    　　sudo gem intall redis
    
    
  
  

　　耐心等待，因为很慢的(#^.^#)。安装好之后，执行下面图中划的命令：

　　解释：./redis-trib.rb  create --replicas 1 192.168.0.109:6379 192.168.0.109:6390 192.168.0.110:6379 192.168.0.111:6379 192.168.0.111:6380 192.168.0.111:6381
　　这些IP都是上面redis服务的IP，注意他们之间是有空格分开的。
　　如果出现上面的信息说明安装成功了！！！
　　其中：192.168.0.109:6379、192.168.0.110:6379/192.168.0.111:6379是主，192.168.0.111:6380/192.168.0.109:6390、192.168.0.111:6381是从的。
　　（4）测试是否成功

　　在到192.168.0.110:6379中看看有没有值：

　　看到没，值同步过来了！！！！

三、面对Redis-ClusterC#该如何操作
　　step1：使用VS2017新建一个控制台程序

　　step2: Install-Package StackExchange.Redis
　　step3:编写代码：
　　

1 using StackExchange.Redis;　　

2 using System;　　

3 using System.Collections.Generic;　　

4 using System.Linq;　　

5 using System.Text;　　

6 using System.Threading.Tasks;　　

7　　
8 namespace LinuxRedisCluster
　　
9 {

　　
10    >　　
11     {
　　
12         static void Main(string[] args)
　　
13         {
　　
14             using (ConnectionMultiplexer redis = ConnectionMultiplexer.Connect("192.168.0.109:6379,192.168.0.109:6390,192.168.0.110:6379,192.168.0.111:6379,192.168.0.111:6380,192.168.0.111:6381"))
　　
15             {
　　
16

　　
17                >　　
18                 for (int i = 0; i < 1000; i++)
　　
19                 {
　　
20                     db.StringSet("name"+i, "guozheng"+i);
　　
21                 }
　　
22                 
　　
23
　　
24                 //var myname = db.StringGet("name");
　　
25                // Console.WriteLine(myname);
　　
26             }
　　
27
　　
28             Console.ReadKey();
　　
29         }
　　
30     }
　　
31 }
　　

　　step4:查看结果：

　　四、总结：
　　关于redis如何集群的详细信息，可以参考Redis手册：集群教程
　　也可以参考下面这些博客：
　　http://www.cnblogs.com/huangxincheng/p/5615037.html
　　http://www.cnblogs.com/piscesLoveCc/p/5779795.html
　　觉得可以的话，希望点下推荐哈~你们的推荐是我的动力。
　　基础篇
　　.Neter玩转Linux系列之一：初识Linux
　　.Neter玩转Linux系列之二：Linux下的文件目录及文件目录的权限
　　.Neter玩转Linux系列之三：Linux下的分区讲解
　　.Neter玩转Linux系列之四：Linux下shell介绍以及TCP、IP基础
　　.Neter玩转Linux系列之五：crontab使用详解和Linux的进程管理以及网络状态监控
　　.Neter玩转Linux系列之六：Linux下MySQL的安装、配置、使用
　　实战篇
　　Ubuntu16.04.1上搭建分布式的Redis集群，并使用C#操作
　　作者：郭峥
　　出处：http://www.cnblogs.com/runningsmallguo/
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