肇庆做网站设计公司,怎样设置网站关键词,给网站做seo诊断,有了域名怎么做网站redis作为一种高效的缓存框架#xff0c;使用是非常广泛的#xff0c;在数据存储上#xff0c;在运行时其将数据存储在内存中#xff0c;以实现数据的高效读写#xff0c;并且根据定制的持久化规则不同#xff0c;其会不定期的将数据持久化到硬盘中。另外相较于其他的NoS…redis作为一种高效的缓存框架使用是非常广泛的在数据存储上在运行时其将数据存储在内存中以实现数据的高效读写并且根据定制的持久化规则不同其会不定期的将数据持久化到硬盘中。另外相较于其他的NoSql数据库redis提供了非常丰富的数据结构如dictsdslinkedlistziplistsetquicklistgeometry。在这些存储结构的基础上redis为用户提供了非常丰富的操作选择如通过zskiplist来达到对某种类型的数据的排序目的而排序在数据库中是一个非常耗时的操作。1.redis单例的安装和使用redis相对于其他的缓存框架安装非常的方便只需要从https://redis.io/download下载后解压进入redis目录之后执行如下命令即安装完成make install这里需要注意的是make是gcc中的一个命令安装之前请确保机器安装了gcc。redis中所有的命令都在redis安装目录中的src子目录下其中比较重要的是redis-serverredis-sentinelredis-cli。编译完成之后在src目录下执行./redis-server启动redis(启动后可关闭该窗口)然后新开一个窗口在命令行中执行./redis-cli即可连接启动的redis服务。在其中执行如下命令即可看到编译安装成功了127.0.0.1:6379 set hello worldOK127.0.0.1:6379 get helloworld这里需要说明的是按照上述方式启动redis其使用的ip为本机ip 127.0.0.1端口为6379并且其余的配置采用的都是默认配置相关配置可在redis安装目录下的redis.conf文件中查看。如果需要按照指定的配置文件来启动可在redis-server后接上配置文件名如./src/redis-server redis.conf另外上述使用redis-cli连接redis客户端时如果不带任何参数那么其连接的默认ip和端口为127.0.0.1:6379。如果需要连接指定ip和端口的客户端可以使用如下方式./src/redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379这里-h参数表示连接的ip-p则表示连接的端口。配置好redis之后我们就可以在redis中执行相关命令来操作数据。2.redis主从模式的配置redis单例提供了一种数据缓存方式和丰富的数据操作api但是将数据完全存储在单个redis中主要存在两个问题数据备份和数据体量较大造成的性能降低。这里redis的主从模式为这两个问题提供了一个较好的解决方案。主从模式指的是使用一个redis实例作为主机其余的实例作为备份机。主机和从机的数据完全一致主机支持数据的写入和读取等各项操作而从机则只支持与主机数据的同步和读取也就是说客户端可以将数据写入到主机由主机自动将数据的写入操作同步到从机。主从模式很好的解决了数据备份问题并且由于主从服务数据几乎是一致的因而可以将写入数据的命令发送给主机执行而读取数据的命令发送给不同的从机执行从而达到读写分离的目的。如下所示主机redis-A分别有redis-B、redis-C、redis-D、redis-E四个从机前面第1点中我们已经介绍了redis单例的配置方式而上面我们也介绍了主从模式其实也是多个redis实例组成的因而redis主从模式的配置可以理解为多个不同的redis实例通过一定的配置告知其相互之间的主从关系。而前面已经介绍每个redis实例都会占用一个本机的端口号主从模式的配置主要的配置点有两个当前实例端口号和当前实例是主机还是从机是从机的话其主机的ip和端口是什么。一般的redis目录下的redis.conf保存的是默认配置尽量不要对其进行修改这里我们复制三份redis.conf文件分别命名为6379.conf6380.conf和6381.conf如下是端口为6379的主机的主要配置bind 127.0.0.1port 6379logfile 6379.logdbfilename dump-6379.rdb如下是端口为6380和6381的从机的配置bind 127.0.0.1port 6380logfile 6380.logdbfilename dump-6380.rdbslaveof 127.0.0.1 6379bind 127.0.0.1port 6381logfile 6381.logdbfilename dump-6381.rdbslaveof 127.0.0.1 6379可以看到端口为6380和6381的实例被配置为端口为6379的实例的从机。配置完成后使用redis-server分别执行如下命令启动三个实例./src/redis-server 6379.conf./src/redis-server 6380.conf./src/redis-server 6381.conf启动之后分别开启开启三个命令行工具分别执行以下命令连接redis实例./src/redis-cli -p 6379./src/redis-cli -p 6380./src/redis-cli -p 6381分别在三个命令行工具中执行一个get命令获取键名为msg的数据如下所示127.0.0.1:6379 get msg(nil)127.0.0.1:6380 get msg(nil)127.0.0.1:6381 get msg(nil)可以看到在三个redis实例中都不存在键为msg的数据现在我们在主机6379上设置一个键为msg的数据如下所示127.0.0.1:6379 set msg helloOK可以看到设置成功了此时我们在6380和6381的实例上执行get msg的命令如下所示127.0.0.1:6380 get msghello127.0.0.1:6381 get msghello可以看到虽然我们只是在6379的实例上设置了msg这条数据但是在6380和6381的实例上也存有了相应的数据说明我们成功配置了redis的主从模式。另外如果不在配置文件中指定主从节点的关系也可以在启动相关redis实例之后使用slaveof命令来指定当前节点称为某个节点的从节点如127.0.0.1:6380 slaveof 127.0.0.1 63793.redis中sentinel配置redis主从模式解决了数据备份和单例可能存在的性能问题但是其也引入了新的问题。由于主从模式配置了三个redis实例并且每个实例都使用不同的ip(如果在不同的机器上)和端口号根据前面所述主从模式下可以将读写操作分配给不同的实例进行从而达到提高系统吞吐量的目的但也正是因为这种方式造成了使用上的不便因为每个客户端连接redis实例的时候都是指定了ip和端口号的如果所连接的redis实例因为故障下线了而主从模式也没有提供一定的手段通知客户端另外可连接的客户端地址因而需要手动更改客户端配置重新连接。另外主从模式下如果主节点由于故障下线了那么从节点因为没有主节点而同步中断因而需要人工进行故障转移工作。为了解决这两个问题在2.8版本之后redis正式提供了sentinel(哨兵)架构。关于sentinel这里需要说明几个概念每个sentinel节点其实就是一个redis实例与主从节点不同的是sentinel节点作用是用于监控redis数据节点的而sentinel节点集合则表示监控一组主从redis实例多个sentinel监控节点的集合比如有主节点master和从节点slave-1、slave-2为了监控这三个主从节点这里配置N个sentinel节点sentinel-1sentinel-2...sentinel-N。如下图是sentinel监控主从节点的示例图从图中可以看出对于一组主从节点sentinel只是在其外部额外添加的一组用于监控作用的redis实例。在主从节点和sentinel节点集合配置好之后sentinel节点之间会相互发送消息以检测其余sentinel节点是否正常工作并且sentinel节点也会向主从节点发送消息以检测监控的主从节点是否正常工作。前面讲到sentinel架构的主要作用是解决主从模式下主节点的故障转移工作的。这里如果主节点因为故障下线那么某个sentinel节点发送检测消息给主节点时如果在指定时间内收不到回复那么该sentinel就会主观的判断该主节点已经下线那么其会发送消息给其余的sentinel节点询问其是否“认为”该主节点已下线其余的sentinel收到消息后也会发送检测消息给主节点。如果其认为该主节点已经下线那么其会回复向其询问的sentinel节点告知其也认为主节点已经下线当该sentinel节点最先收到超过指定数目(配置文件中配置的数目和当前sentinel节点集合数的一半这里两个数目的较大值)的sentinel节点回复说当前主节点已下线那么其就会对主节点进行故障转移工作故障转移的基本思路是在从节点中选取某个从节点向其发送slaveof no one(假设选取的从节点为127.0.0.1:6380)使其称为独立的节点(也就是新的主节点)然后sentinel向其余的从节点发送slaveof 127.0.0.1 6380命令使它们重新成为新的主节点的从节点。重新分配之后sentinel节点集合还会继续监控已经下线的主节点(假设为127.0.0.1:6379)如果其重新上线那么sentinel会向其发送slaveof命令使其成为新的主机点的从节点如此故障转移工作完成。上面我们讲到了每个sentinel节点在本质上还是一个redis实例只不过和redis数据节点不同的是其主要作用是监控redis数据节点。在redis安装目录下有个默认的sentinel配置文件sentinel.conf和配置主从节点类似这里复制三个配置文件sentinel-26379.confsentinel-26380.conf和sentinel-26381.conf。分别按照如下示例编辑这三个配置文件port 26379 daemonize yes logfile 26379.log dir /opt/soft/redis/data sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000 sentinel parallel-syncs mymaster 1 sentinel failover-timeout mymaster 180000sentinel myid mm55d2d712b1f3f312b637f9b546f00cdcedc787对于端口为26380和26381的sentinel其配置和上述类似只需要把相应的端口号修改为对应的端口号即可。这里注意两点每个sentinel的myid参数也要进行修改因为sentinel之间是通过该属性来唯一区分其他sentinel节点的参数中sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2这里的端口号6379是不用更改的因为sentinel是通过检测主节点的状态来得知当前主节点的从节点有哪些的因而设置为主节点的端口号即可。配置完成后我们首先启动三个主从节点然后分别使用三个配置文件使用如下命令启用sentinel./src/redis-sentinel sentinel-26379.conf./src/redis-sentinel sentinel-26380.conf./src/redis-sentinel sentinel-26381.conf由于sentinel节点也是一个redis实例因而我们可以通过如下命令使用redis-cli连接sentinel节点./src/redis-cli -p 26379连上sentinel节点之后我们可以通过如下命令查看sentinel状态127.0.0.1:26379 info sentinel结果如下# Sentinelsentinel_masters:1sentinel_tilt:0sentinel_running_scripts:0sentinel_scripts_queue_length:0sentinel_simulate_failure_flags:0master0:namemymaster,statusok,address127.0.0.1:6379,slaves2,sentinels3可以看到sentinel检测到主从节点总共有三个其中一个主节点两个从节点并且sentinel节点总共也有三个。启动完成之后我们可以通过主动下线主节点来模拟sentinel的故障转移过程。首先我们连接上端口为6379的主节点使用如下命令查看主从节点状态127.0.0.1:6379 info replication结果如下# Replicationrole:masterconnected_slaves:2slave0:ip127.0.0.1,port6380,stateonline,offset45616,lag1slave1:ip127.0.0.1,port6381,stateonline,offset45616,lag1master_repl_offset:45616repl_backlog_active:1repl_backlog_size:1048576repl_backlog_first_byte_offset:2repl_backlog_histlen:45615可以看到当前主节点有两个从节点端口分别为6380和6381。然后我们对主节点执行如下命令127.0.0.1:6379 shutdown save然后我们连接上端口号为6380的从节点并执行如下命令127.0.0.1:6380 info replication 结果如下# Replicationrole:masterconnected_slaves:1slave0:ip127.0.0.1,port6381,stateonline,offset12344,lag0master_repl_offset:12477repl_backlog_active:1repl_backlog_size:1048576repl_backlog_first_byte_offset:2repl_backlog_histlen:12476可以看到当端口为6379的实例下线之后端口为6380的实例被重新竞选为新的主节点并且端口为6381的实例被设置为6380的实例的从节点。如果我们此时重新启用端口为6379的节点然后再查看主从状态结果如下# Replicationrole:masterconnected_slaves:2slave0:ip127.0.0.1,port6381,stateonline,offset59918,lag0slave1:ip127.0.0.1,port6379,stateonline,offset59918,lag1master_repl_offset:60051repl_backlog_active:1repl_backlog_size:1048576repl_backlog_first_byte_offset:2repl_backlog_histlen:60050可以看到端口为6379的redis实例重新连接后sentinel节点检测到其重新连接那么对其发送命令使其成为新的主节点的从节点。4.redis集群的配置redis集群是在redis 3.0版本推出的一个功能其有效的解决了redis在分布式方面的需求。当遇到单机内存并发和流量瓶颈等问题时可采用Cluster方案达到负载均衡的目的。并且从另一方面讲redis中sentinel有效的解决了故障转移的问题也解决了主节点下线客户端无法识别新的可用节点的问题但是如果是从节点下线了sentinel是不会对其进行故障转移的并且连接从节点的客户端也无法获取到新的可用从节点而这些问题在Cluster中都得到了有效的解决。redis集群中数据是和槽(slot)挂钩的其总共定义了16384个槽所有的数据根据一致哈希算法会被映射到这16384个槽中的某个槽中另一方面这16384个槽是按照设置被分配到不同的redis节点上的。比如启动了三个redis实例cluster-Acluster-B和cluster-C这里将0-5460号槽分配给cluster-A将5461-10922号槽分配给cluster-B将10923-16383号槽分配给cluster-C(总共有16384个槽但是其标号类似数组下标是从0到16383)。也就是说数据的存储只和槽有关并且槽的数量是一定的由于一致hash算法是一定的因而将这16384个槽分配给无论多少个redis实例对于确认的数据其都将被分配到确定的槽位上。redis集群通过这种方式来达到redis的高效和高可用性目的。这里需要进行说明的一点是一致哈希算法根据数据的key值计算映射位置时和所使用的节点数量有非常大的关系。一致哈希分区的实现思路是为系统中每个节点分配一个token范围一般在0~2^32这些token构成一个哈希环数据读写执行节点查找操作时先根据key计算hash值然后顺时针找到第一个大于等于该hash值的token节点需要操作的数据就保存在该节点上。通过分析可以发现一致哈希分区存在如下问题加减节点会造成哈希环中部分数据无法命中需要手动处理或忽略这部分数据当使用少量节点时节点变化将大范围影响环中数据映射因此这种方式不适合少量节点的分布式方案普通的一致性哈希分区在增减节点时需要增加一倍或减去一半节点才能保证数据和负载的平衡。正是由于一致哈希分区的这些问题redis使用了虚拟槽来处理分区时节点变化的问题也即将所有的数据映射到16384个虚拟槽位上当redis节点变化时数据映射的槽位将不会变化并且这也是redis进行节点扩张的基础。对于redis集群的配置首先将redis安装目录下的redis.conf文件复制六份分别取名为cluster-6379.conf、cluster-6380.conf、cluster-6381.conf、cluster-6382.conf、cluster-6383.conf、cluster-6384.conf。对于一个高可用的集群方案集群每个节点都将为其分配一个从节点以防止数据节点因为故障下线这里使用六份配置文件定义六个redis实例其中三个作为主节点剩余三个分别作为其从节点。对于这六份配置文件以其中一份为例以下是其需要修改的参数port 6379cluster-enabled yescluster-node-timeout 15000cluster-config-file nodes-6379.confpidfile /var/run/redis_6379.pidlogfile cluster-6379.logdbfilename dump-cluster-6379.rdbappendfilename appendonly-cluster-6379.aof对于其余的配置文件只需要将其中对应项的端口号和带有端口号的文件名修改为当前要指定的端口号和端口号的文件名即可。配置文件配置好之后使用如下命令启动集群中的每个实例./src/redis-server cluster-6379.conf./src/redis-server cluster-6380.conf./src/redis-server cluster-6381.conf./src/redis-server cluster-6382.conf./src/redis-server cluster-6383.conf./src/redis-server cluster-6384.conf仔细阅读上述配置文件可发现当前配置和启动过程中并没有指定这六个实例的主从关系也没有对16384个槽位进行分配。因而我们还需要进行进一步的配置槽位的分配和主从关系的设定有两种方式进行一种是使用redis-cli连接到集群节点上后使用cluster meet命令连接其他的节点如我们首先执行如下命令连接到6379端口的节点./src/redis-cli -p 6379连接上后使用cluster meet命令分别连接其余节点127.0.0.1:6379cluster meet 127.0.0.1 6380127.0.0.1:6379cluster meet 127.0.0.1 6381127.0.0.1:6379cluster meet 127.0.0.1 6382127.0.0.1:6379cluster meet 127.0.0.1 6383127.0.0.1:6379cluster meet 127.0.0.1 6384 连接好后可以使用cluster nodes命令查看当前集群状态127.0.0.1:6379 cluster nodes4fa7eac4080f0b667ffeab9b87841da49b84a6e4 127.0.0.1:6384 master - 0 1468073975551 5 connectedcfb28ef1deee4e0fa78da86abe5d24566744411e 127.0.0.1:6379 myself,master - 0 0 0 connectedbe9485a6a729fc98c5151374bc30277e89a461d8 127.0.0.1:6383 master - 0 1468073978579 4 connected40622f9e7adc8ebd77fca0de9edfe691cb8a74fb 127.0.0.1:6382 master - 0 1468073980598 3 connected8e41673d59c9568aa9d29fb174ce733345b3e8f1 127.0.0.1:6380 master - 0 1468073974541 1 connected40b8d09d44294d2e23c7c768efc8fcd153446746 127.0.0.1:6381 master - 0 1468073979589 2 connected可以看到配置的六个节点都已经加入到了集群中但是其现在还不能使用因为还没有将16384个槽分配到集群节点中。虚拟槽的分配可以使用redis-cli分别连接到63796380和6381端口的节点中然后分别执行如下命令127.0.0.1:6379cluster addslots {0...5461}127.0.0.1:6380cluster addslots {5462...10922}127.0.0.1:6381cluster addslots {10923...16383}添加完槽位后可使用cluster info命令查看当前集群状态127.0.0.1:6379 cluster infocluster_state:okcluster_slots_assigned:16384cluster_slots_ok:16384cluster_slots_pfail:0cluster_slots_fail:0cluster_known_nodes:6cluster_size:3cluster_current_epoch:5cluster_my_epoch:0cluster_stats_messages_sent:4874cluster_stats_messages_received:4726 这里我们将16384个虚拟槽位分配给了三个节点而剩余的三个节点我们通过如下命令将其配置为这三个节点的从节点从而达到高可用的目的127.0.0.1:6382cluster replicate cfb28ef1deee4e0fa78da86abe5d24566744411eOK127.0.0.1:6383cluster replicate 8e41673d59c9568aa9d29fb174ce733345b3e8f1OK127.0.0.1:6384cluster replicate 40b8d09d44294d2e23c7c768efc8fcd153446746OK 如此所有的集群节点都配置完毕并且处于可用状态。这里可以使用cluster nodes命令查看当前节点的状态127.0.0.1:6379 cluster nodes4fa7eac4080f0b667ffeab9b87841da49b84a6e4 127.0.0.1:6384 slave 40b8d09d44294d2e23c7c768efc8fcd153446746 0 1468076865939 5 connectedcfb28ef1deee4e0fa78da86abe5d24566744411e 127.0.0.1:6379 myself,master - 0 0 0 connected 0-5461be9485a6a729fc98c5151374bc30277e89a461d8 127.0.0.1:6383 slave 8e41673d59c9568aa9d29fb174ce733345b3e8f1 0 1468076868966 4 connected40622f9e7adc8ebd77fca0de9edfe691cb8a74fb 127.0.0.1:6382 slave cfb28ef1deee4e0fa78da86abe5d24566744411e 0 1468076869976 3 connected8e41673d59c9568aa9d29fb174ce733345b3e8f1 127.0.0.1:6380 master - 0 1468076870987 1 connected 5462-1092240b8d09d44294d2e23c7c768efc8fcd153446746 127.0.0.1:6381 master - 0 1468076867957 2 connected 10923-16383我们使用redis-cli使用如下命令连接集群./src/redis-cli -c -p 6380注意连接集群模式的redis实例时需要加上参数-c表示连接的是集群模式的实例。连接上后执行get命令127.0.0.1:6380 get hello- Redirected to slot [866] located at 127.0.0.1:6379(nil)可以看到在6380端口的实例上执行get命令时其首先会为当前的键通过一致哈希算法计算其所在的槽位并且判断该槽位不在当前redis实例中因而重定向到目标实例上执行该命令最后发现没有该键对应的值因而返回了一个(nil)。
