Redis单机版与集群版的搭建

来源：互联网发布：禁锢网络剧百度云编辑：程序博客网时间：2024/05/29 13:00

1. Redis

1.1. Redis是什么

Redis是一个开源的使用ANSI C语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库，并提供多种语言的API。

1.2. Redis的安装

Redis是c语言开发的。

安装redis需要c语言的编译环境。如果没有gcc需要在线安装。Yuminstall gcc-c++

安装步骤：

第一步：redis的源码包上传到linux系统。

第二步：解压缩redis。

第三步：编译。make

第四步：安装。makeinstall PREFIX=/usr/local/redis

1.3. 连接redis

1.3.1. redis的启动：

前端启动：[root@localhostbin]# ./redis-server

后台启动：

把/root/redis-3.0.0/redis.conf复制到/usr/local/redis/bin目录下

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

修改配置文件：

[root@localhost bin]# ./redis-serverredis.conf

查看redis进程：

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

root 5190 0.1 0.3 33936 1712 ? Ssl 18:23 0:00 ./redis-server*:6379

root 5196 0.0 0.1 4356 728 pts/0 S+ 18:24 0:00 grep redis

[root@localhost bin]#

1.3.2. Redis-cli

[root@localhost bin]# ./redis-cli

默认连接localhost运行在6379端口的redis服务。

[root@localhost bin]# ./redis-cli -h192.168.25.153 -p 6379

-h：连接的服务器的地址

-p：服务的端口号

1.4. Redis五种数据类型

String：key-value（做缓存）

Hash：key-fields-values（做缓存）

List：有顺序可重复

Set：无顺序，不能重复

SortedSet（zset）：有顺序，不能重复

2. Redis集群的搭建

2.1. 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

2.2. Redis集群的搭建

2.2.1. 集群搭建环境

1、使用ruby脚本搭建集群。需要ruby的运行环境。

安装ruby

yum install ruby

yum install rubygems

2、安装ruby脚本运行使用的包。

[root@localhost ~]# gem install redis-3.0.0.gem

Successfully installed redis-3.0.0

1 gem installed

Installing ri documentation forredis-3.0.0...

Installing RDoc documentation forredis-3.0.0...

[root@localhost ~]#

[root@localhost ~]# cd redis-3.0.0/src

[root@localhost src]# ll *.rb

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

2.2.2. 搭建步骤

需要6台redis服务器。搭建伪分布式。

需要6个redis实例。

需要运行在不同的端口7001-7006

第一步：创建6个redis实例，每个实例运行在不同的端口。需要修改redis.conf配置文件。配置文件中还需要把cluster-enabled yes前的注释去掉。

第二步：启动每个redis实例。

第三步：使用ruby脚本搭建集群。

./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.25.153:7001 192.168.25.153:7002 192.168.25.153:7003 192.168.25.153:7004 192.168.25.153:7005 192.168.25.153:7006

创建关闭集群的脚本：

[root@localhost redis-cluster]# vimshutdow-all.sh

redis01/redis-cli -p 7001 shutdown

redis01/redis-cli -p 7002 shutdown

redis01/redis-cli -p 7003 shutdown

redis01/redis-cli -p 7004 shutdown

redis01/redis-cli -p 7005 shutdown

redis01/redis-cli -p 7006 shutdown

[root@localhost redis-cluster]# chmod u+xshutdow-all.sh

[root@localhost redis-cluster]# ./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.25.153:7001 192.168.25.153:7002 192.168.25.153:7003 192.168.25.153:7004 192.168.25.153:7005 192.168.25.153:7006

>>> Creating cluster

Connecting to node 192.168.25.153:7001: OK

Connecting to node 192.168.25.153:7002: OK

Connecting to node 192.168.25.153:7003: OK

Connecting to node 192.168.25.153:7004: OK

Connecting to node 192.168.25.153:7005: OK

Connecting to node 192.168.25.153:7006: OK

>>> Performing hash slots allocation on 6 nodes...

Using 3 masters:

192.168.25.153:7001

192.168.25.153:7002

192.168.25.153:7003

Adding replica 192.168.25.153:7004 to 192.168.25.153:7001

Adding replica 192.168.25.153:7005 to 192.168.25.153:7002

Adding replica 192.168.25.153:7006 to 192.168.25.153:7003

M: 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3 192.168.25.153:7001

slots:0-5460 (5461 slots) master

M: 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01 192.168.25.153:7002

slots:5461-10922 (5462 slots) master

M: 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6 192.168.25.153:7003

slots:10923-16383 (5461 slots) master

S: 74f9d9706f848471583929fc8bbde3c8e99e211b 192.168.25.153:7004

replicates 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3

S: 42cc9e25ebb19dda92591364c1df4b3a518b795b 192.168.25.153:7005

replicates 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01

S: 8b1b11d509d29659c2831e7a9f6469c060dfcd39 192.168.25.153:7006

replicates 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6

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 192.168.25.153:7001)

M: 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3 192.168.25.153:7001

slots:0-5460 (5461 slots) master

M: 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01 192.168.25.153:7002

slots:5461-10922 (5462 slots) master

M: 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6 192.168.25.153:7003

slots:10923-16383 (5461 slots) master

M: 74f9d9706f848471583929fc8bbde3c8e99e211b 192.168.25.153:7004

slots: (0 slots) master

replicates 2e48ae301e9c32b04a7d4d92e15e98e78de8c1f3

M: 42cc9e25ebb19dda92591364c1df4b3a518b795b 192.168.25.153:7005

slots: (0 slots) master

replicates 8cd93a9a943b4ef851af6a03edd699a6061ace01

M: 8b1b11d509d29659c2831e7a9f6469c060dfcd39 192.168.25.153:7006

slots: (0 slots) master

replicates 2935007902d83f20b1253d7f43dae32aab9744e6

[OK] All nodes agree about slots configuration.

>>> Check for open slots...

>>> Check slots coverage...

[OK] All 16384 slots covered.

[root@localhost redis-cluster]#

2.3. 集群的使用方法

Redis-cli连接集群。

[root@localhost redis-cluster]#redis01/redis-cli -p 7002 -c

-c：代表连接的是redis集群

3. Jedis

需要把jedis依赖的jar包添加到工程中。Maven工程中需要把jedis的坐标添加到依赖。

推荐添加到服务层。Taotao-content-Service工程中。

3.1. 连接单机版

第一步：创建一个Jedis对象。需要指定服务端的ip及端口。

第二步：使用Jedis对象操作数据库，每个redis命令对应一个方法。

第三步：打印结果。

第四步：关闭Jedis

@Test

public void testJedis() throws Exception {

// 第一步：创建一个Jedis对象。需要指定服务端的ip及端口。

Jedis jedis = new Jedis("192.168.25.153", 6379);

// 第二步：使用Jedis对象操作数据库，每个redis命令对应一个方法。

String result = jedis.get("hello");

// 第三步：打印结果。

System.out.println(result);

// 第四步：关闭Jedis

jedis.close();

}

3.2. 连接单机版使用连接池

第一步：创建一个JedisPool对象。需要指定服务端的ip及端口。

第二步：从JedisPool中获得Jedis对象。

第三步：使用Jedis操作redis服务器。

第四步：操作完毕后关闭jedis对象，连接池回收资源。

第五步：关闭JedisPool对象。

@Test

public void testJedisPool() throws Exception {

// 第一步：创建一个JedisPool对象。需要指定服务端的ip及端口。

JedisPool jedisPool =new JedisPool("192.168.25.153", 6379);

// 第二步：从JedisPool中获得Jedis对象。

Jedis jedis = jedisPool.getResource();

// 第三步：使用Jedis操作redis服务器。

jedis.set("jedis","test");

String result = jedis.get("jedis");

System.out.println(result);

// 第四步：操作完毕后关闭jedis对象，连接池回收资源。

jedis.close();

// 第五步：关闭JedisPool对象。

jedisPool.close();

}

3.3. 连接集群版

第一步：使用JedisCluster对象。需要一个Set<HostAndPort>参数。Redis节点的列表。

第二步：直接使用JedisCluster对象操作redis。在系统中单例存在。

第三步：打印结果

第四步：系统关闭前，关闭JedisCluster对象。

@Test

public void testJedisCluster()throws Exception {

// 第一步：使用JedisCluster对象。需要一个Set<HostAndPort>参数。Redis节点的列表。

Set<HostAndPort> nodes =new HashSet<>();

nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7001));

nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7002));

nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7003));

nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7004));

nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7005));

nodes.add(new HostAndPort("192.168.25.153", 7006));

JedisCluster jedisCluster =new JedisCluster(nodes);

// 第二步：直接使用JedisCluster对象操作redis。在系统中单例存在。

jedisCluster.set("hello","100");

String result = jedisCluster.get("hello");

// 第三步：打印结果

System.out.println(result);

// 第四步：系统关闭前，关闭JedisCluster对象。

jedisCluster.close();

}

4. 向业务逻辑中添加缓存

4.1. 接口封装

常用的操作redis的方法提取出一个接口，分别对应单机版和集群版创建两个实现类。

4.1.1. 接口定义

public interface JedisClient {

String set(String key, Stringvalue);

String get(String key);

Boolean exists(String key);

Long expire(String key, int seconds);

Long ttl(String key);

Long incr(String key);

Long hset(String key, Stringfield, String value);

String hget(String key, Stringfield);

Long hdel(String key, String...field);

}

4.1.2. 单机版实现类

public class JedisClientPool implements JedisClient {

@Autowired

private JedisPooljedisPool;

@Override

public String set(Stringkey, String value) {

Jedis jedis = jedisPool.getResource();

String result = jedis.set(key, value);

jedis.close();

returnresult;

}

@Override

public String get(Stringkey) {

Jedis jedis = jedisPool.getResource();

String result = jedis.get(key);

jedis.close();

returnresult;

}

@Override

public Boolean exists(Stringkey) {

Jedis jedis = jedisPool.getResource();

Boolean result = jedis.exists(key);

jedis.close();

returnresult;

}

@Override

public Long expire(Stringkey, intseconds) {

Jedis jedis = jedisPool.getResource();

Long result = jedis.expire(key, seconds);

jedis.close();

returnresult;

}

@Override

public Long ttl(Stringkey) {

Jedis jedis = jedisPool.getResource();

Long result = jedis.ttl(key);

jedis.close();

returnresult;

}

@Override

public Long incr(Stringkey) {

Jedis jedis = jedisPool.getResource();

Long result = jedis.incr(key);

jedis.close();

returnresult;

}

@Override

public Long hset(Stringkey, String field, Stringvalue) {

Jedis jedis = jedisPool.getResource();

Long result = jedis.hset(key, field, value);

jedis.close();

returnresult;

}

@Override

public String hget(Stringkey, String field) {

Jedis jedis = jedisPool.getResource();

String result = jedis.hget(key, field);

jedis.close();

returnresult;

}

@Override

public Long hdel(Stringkey, String... field) {

Jedis jedis = jedisPool.getResource();

Long result = jedis.hdel(key, field);

jedis.close();

returnresult;

}

配置：applicationContext-redis.xml

<?xmlversion="1.0"encoding="UTF-8"?>

<beansxmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"

xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"

xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"

xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"

xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans4.2.xsd

http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context4.2.xsd

http://www.springframework.org/schema/aop http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop4.2.xsd http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx4.2.xsd

http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util4.2.xsd">

<beanid="jedisPool"class="redis.clients.jedis.JedisPool">

<constructor-argname="host"value="192.168.25.153"></constructor-arg>

<constructor-argname="port"value="6379"></constructor-arg>

</bean>

<beanid="jedisClientPool"class="com.taotao.jedis.JedisClientPool"/>

</beans>

4.1.3. 集群版实现类

package com.taotao.jedis;

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;

import redis.clients.jedis.JedisCluster;

public class JedisClientCluster implements JedisClient {

@Autowired

private JedisClusterjedisCluster;

@Override

public String set(Stringkey, String value) {

returnjedisCluster.set(key,value);

}

@Override

public String get(Stringkey) {

returnjedisCluster.get(key);

}

@Override

public Boolean exists(Stringkey) {

returnjedisCluster.exists(key);

}

@Override

public Long expire(Stringkey, intseconds) {

returnjedisCluster.expire(key,seconds);

}

@Override

public Long ttl(Stringkey) {

returnjedisCluster.ttl(key);

}

@Override

public Long incr(Stringkey) {

returnjedisCluster.incr(key);

}

@Override

public Long hset(Stringkey, String field, Stringvalue) {

returnjedisCluster.hset(key,field, value);

}

@Override

public String hget(Stringkey, String field) {

returnjedisCluster.hget(key,field);

}

@Override

public Long hdel(Stringkey, String... field) {

returnjedisCluster.hdel(key,field);

}

Spring的配置：

<beanid="jedisCluster"class="redis.clients.jedis.JedisCluster">

<constructor-arg>

<set>

<beanclass="redis.clients.jedis.HostAndPort">

<constructor-argname="host"value="192.168.25.153"></constructor-arg>

<constructor-argname="port"value="7001"></constructor-arg>

</bean>

<beanclass="redis.clients.jedis.HostAndPort">

<constructor-argname="host"value="192.168.25.153"></constructor-arg>

<constructor-argname="port"value="7002"></constructor-arg>

</bean>

<beanclass="redis.clients.jedis.HostAndPort">

<constructor-argname="host"value="192.168.25.153"></constructor-arg>

<constructor-argname="port"value="7003"></constructor-arg>

</bean>

<beanclass="redis.clients.jedis.HostAndPort">

<constructor-argname="host"value="192.168.25.153"></constructor-arg>

<constructor-argname="port"value="7004"></constructor-arg>

</bean>

<beanclass="redis.clients.jedis.HostAndPort">

<constructor-argname="host"value="192.168.25.153"></constructor-arg>

<constructor-argname="port"value="7005"></constructor-arg>

</bean>

<beanclass="redis.clients.jedis.HostAndPort">

<constructor-argname="host"value="192.168.25.153"></constructor-arg>

<constructor-argname="port"value="7006"></constructor-arg>

</bean>

</set>

</constructor-arg>

</bean>

注意：单机版和集群版不能共存，使用单机版时注释集群版的配置。使用集群版，把单机版注释。

4.2. 封装代码测试

@Test

public void testJedisClient() throws Exception {

//初始化Spring容器

ApplicationContext applicationContext =new ClassPathXmlApplicationContext("classpath:spring/applicationContext-*.xml");

//从容器中获得JedisClient对象

JedisClient jedisClient =applicationContext.getBean(JedisClient.class);

jedisClient.set("first","100");

String result = jedisClient.get("first");

System.out.println(result);

}

4.3. 添加缓存

4.3.1. 功能分析

查询内容列表时添加缓存。

1、查询数据库之前先查询缓存。

2、查询到结果，直接响应结果。

3、查询不到，缓存中没有需要查询数据库。

4、把查询结果添加到缓存中。

5、返回结果。

向redis中添加缓存：

Key：cid

Value：内容列表。需要把java对象转换成json。

使用hash对key进行归类。

HASH_KEY:HASH

|--KEY:VALUE

注意：添加缓存不能影响正常业务逻辑。

4.3.2. 代码实现

@Override

public List<TbContent> getContentList(longcid) {

//查询缓存

try {

String json = jedisClient.hget(CONTENT_KEY,cid + "");

//判断json是否为空

if (StringUtils.isNotBlank(json)) {

//把json转换成list

List<TbContent>list = JsonUtils.jsonToList(json, TbContent.class);

returnlist;

}

} catch (Exceptione) {

e.printStackTrace();

}

//根据cid查询内容列表

TbContentExample example =new TbContentExample();

//设置查询条件

Criteria criteria = example.createCriteria();

criteria.andCategoryIdEqualTo(cid);

//执行查询

List<TbContent> list =contentMapper.selectByExample(example);

//向缓存中添加数据

try {

jedisClient.hset(CONTENT_KEY, cid + "", JsonUtils.objectToJson(list));

} catch (Exceptione) {

e.printStackTrace();

}

returnlist;

}

4.4. 缓存同步

对内容信息做增删改操作后只需要把对应缓存删除即可。

可以根据cid删除。

@Override

public TaotaoResult addContent(TbContentcontent) {

//补全属性

content.setCreated(new Date());

content.setUpdated(new Date());

//插入数据

contentMapper.insert(content);

//缓存同步

jedisClient.hdel(CONTENT_KEY, content.getCategoryId().toString());

return TaotaoResult.ok();

}

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