一、redis是一中高性能的缓存数据库，

原理：
1. 从服务器向主服务器发送 SYNC 命令。
2. 接到 SYNC 命令的主服务器会调用BGSAVE 命令，创建一个 RDB 文件，并使用缓冲区记录接下来执行的所有写命令。
3. 当主服务器执行完 BGSAVE 命令时，它会向从服务器发送 RDB 文件，而从服务器则会接收并载入这个文件。
4. 主服务器将缓冲区储存的所有写命令发送给从服务器执行。

同步后
1、在开启主从复制的时候，使用的是RDB方式的，同步主从数据的
2、同步开始之后，通过主库命令传播的方式，主动的复制方式实现
3、2.8以后实现PSYNC的机制，实现断线重连

第一步下载redis数据库

wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.4.tar.gz
 tar xzf redis-5.0.4.tar.gz
 cd redis-5.0.4
 make

第二步 配置数据库

redis.conf 配置项说明如下：
1. Redis默认不是以守护进程的方式运行，可以通过该配置项修改，使用yes启用守护进程
    daemonize no
2. 当Redis以守护进程方式运行时，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件，可以通过pidfile指定
    pidfile /var/run/redis.pid
3. 指定Redis监听端口，默认端口为6379，作者在自己的一篇博文中解释了为什么选用6379作为默认端口，因为6379在手机按键上MERZ对应的号码，而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字
    port 6379
4. 绑定的主机地址
    bind 127.0.0.1
5.当 客户端闲置多长时间后关闭连接，如果指定为0，表示关闭该功能
    timeout 300
6. 指定日志记录级别，Redis总共支持四个级别：debug、verbose、notice、warning，默认为verbose
    loglevel verbose
7. 日志记录方式，默认为标准输出，如果配置Redis为守护进程方式运行，而这里又配置为日志记录方式为标准输出，则日志将会发送给/dev/null
    logfile stdout
8. 设置数据库的数量，默认数据库为0，可以使用SELECT <dbid>命令在连接上指定数据库id
    databases 16
9. 指定在多长时间内，有多少次更新操作，就将数据同步到数据文件，可以多个条件配合
    save <seconds> <changes>
    Redis默认配置文件中提供了三个条件：
    save 900 1
    save 300 10
    save 60 10000
    分别表示900秒（15分钟）内有1个更改，300秒（5分钟）内有10个更改以及60秒内有10000个更改。
10. 指定存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，Redis采用LZF压缩，如果为了节省CPU时间，可以关闭该选项，但会导致数据库文件变的巨大
    rdbcompression yes
11. 指定本地数据库文件名，默认值为dump.rdb
    dbfilename dump.rdb
12. 指定本地数据库存放目录
    dir ./
13. 设置当本机为slav服务时，设置master服务的IP地址及端口，在Redis启动时，它会自动从master进行数据同步
    slaveof <masterip> <masterport>
14. 当master服务设置了密码保护时，slav服务连接master的密码
    masterauth <master-password>
15. 设置Redis连接密码，如果配置了连接密码，客户端在连接Redis时需要通过AUTH <password>命令提供密码，默认关闭
    requirepass foobared
16. 设置同一时间最大客户端连接数，默认无限制，Redis可以同时打开的客户端连接数为Redis进程可以打开的最大文件描述符数，如果设置 maxclients 0，表示不作限制。当客户端连接数到达限制时，Redis会关闭新的连接并向客户端返回max number of clients reached错误信息
    maxclients 128
17. 指定Redis最大内存限制，Redis在启动时会把数据加载到内存中，达到最大内存后，Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key，当此方法处理 后，仍然到达最大内存设置，将无法再进行写入操作，但仍然可以进行读取操作。Redis新的vm机制，会把Key存放内存，Value会存放在swap区
    maxmemory <bytes>
18. 指定是否在每次更新操作后进行日志记录，Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为 redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的，所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为no
    appendonly no
19. 指定更新日志文件名，默认为appendonly.aof
     appendfilename appendonly.aof
20. 指定更新日志条件，共有3个可选值： 
    no：表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘（快） 
    always：表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘（慢，安全） 
    everysec：表示每秒同步一次（折中，默认值）
    appendfsync everysec
21. 指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制）
     vm-enabled no
22. 虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享
     vm-swap-file /tmp/redis.swap
23. 将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设置多小,所有索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据 就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0
     vm-max-memory 0
24. Redis swap文件分成了很多的page，一个对象可以保存在多个page上面，但一个page上不能被多个对象共享，vm-page-size是要根据存储的 数据大小来设定的，作者建议如果存储很多小对象，page大小最好设置为32或者64bytes；如果存储很大大对象，则可以使用更大的page，如果不 确定，就使用默认值
     vm-page-size 32
25. 设置swap文件中的page数量，由于页表（一种表示页面空闲或使用的bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存。
     vm-pages 134217728
26. 设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的，可能会造成比较长时间的延迟。默认值为4
     vm-max-threads 4
27. 设置在向客户端应答时，是否把较小的包合并为一个包发送，默认为开启
    glueoutputbuf yes
28. 指定在超过一定的数量或者最大的元素超过某一临界值时，采用一种特殊的哈希算法
    hash-max-zipmap-entries 64
    hash-max-zipmap-value 512
29. 指定是否激活重置哈希，默认为开启（后面在介绍Redis的哈希算法时具体介绍）
    activerehashing yes
30. 指定包含其它的配置文件，可以在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件，而同时各个实例又拥有自己的特定配置文件

    include /path/to/local.conf

第三步 搭建redis主从同步环境

1、环境：
准备两个或两个以上redis实例

mkdir /data/638{0..2}  #创建6380 6381 6382文件夹

2 配置 三个redis数据库配置文件

vim   /data/6380/redis.conf

port 6380   #指定Redis监听端口
daemonize yes  #启用守护进程
pidfile /data/6380/redis.pid #当Redis以守护进程方式运行时，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件，可以通过pidfile指定
loglevel notice  #指定日志记录级别，
logfile "/data/6380/redis.log" #指定日志文件路径
dbfilename dump.rdb   #指定本地数据库文件名，默认值为dump.rdb
dir /data/6380    # 指定本地数据库存放目录
protected-mode no   #了禁止外网访问redis
6381
sed "s/6380/6381/g" redis-6380.conf > redis-6381.conf
6382
sed "s/6380/6382/g" redis-6380.conf > redis-6382.conf

3启动三个数据库

redis-server /data/6380/redis.conf
redis-server /data/6381/redis.conf
redis-server /data/6382/redis.conf

第四步 配置主从同步

1进入从库，并指定主库

redis-cli -p 6381   #进入从库1
SLAVEOF 127.0.0.1 6380  #指明主的地址
redis-cli -p 6382   #进入从库2
SLAVEOF 127.0.0.1 6380  #指明主的地址

2检查主从状态

redis-cli -p 6380  info replication

从库：

127.0.0.1:6382> info replication
127.0.0.1:6381> info replication

主库：

127.0.0.1:6380> info replication

五：为了在数据库服务挂掉了能够自动切换数据库起到高可用的作用

故需要配置redis哨兵

1 配置三个哨兵

redis-26380.conf
redis-26381.conf
redis-26382.conf

3 修改redis-26380.conf配置文件，加入以下内容

port 26380
dir /var/redis/data/
logfile "26380.log"
sentinel monitor master 127.0.0.1 6380 2    #代表判断主节点失败至少需要2个Sentinel节点节点同意
sentinel down-after-milliseconds master 30000 #每个Sentinel节点都要定期PING命令来判断Redis数据节点和其余Sentinel节点是否可达，如果超过30000毫秒且没有回复，则判定不可达   
sentinel parallel-syncs master 1      #当Sentinel节点集合对主节点故障判定达成一致时，Sentinel领导者节点会做故障转移操作，选出新的主节点，原来的从节点会向新的主节点发起复制操作，限制每次向新的主节点发起复制操作的从节点个数为1
sentinel failover-timeout master 180000   #故障转移超时时间为180000毫秒
daemonize yes  #启动守护进程

4 再配置另外两个哨兵

sed "s/26380/26381/g" redis-26380.conf > redis-26381.conf
sed "s/26380/26382/g" redis-26380.conf > redis-26382.conf

5 确认三个哨兵配置文件无误

6 启动三个哨兵

redis-sentinel /opt/sb/redis-26380.conf
redis-sentinel /opt/sb/redis-26381.conf
redis-sentinel /opt/sb/redis-26382.conf

7 确认三个哨兵正常启动

ps -ef | grep redis-sentinel

8 查看三个哨兵的状态

redis-cli -p 端口 info sentinel

9  测试自动故障转移

1）先查看redis的进程ID信息

ps -ef | grep redis

2)干掉主服务器master 127.0.0.1:6380的redis服务

在这里6380的进程ID为7311

kill -9 进程ID
执行此命令  kill -9 进程号

3) 查看6381和6382的主从状态（验证是否切换）

redis-cli -p redis服务端口号 info  replication

六 redis 集群配置

配置集群的一些参数 ：官网https://redis.io/topics/cluster-tutorial

Redis Cluster在redis.conf文件中引入的配置参数。有些人会很明显，有些人会在你继续阅读时更清楚。
cluster-enabled<yes/no>：如果是，则在特定Redis实例中启用Redis群集支持。否则，实例像往常一样作为独立实例启动。
cluster-config-file<filename>：请注意，尽管有此选项的名称，但这不是用户可编辑的配置文件，而是每次发生更改时Redis群集节点自动保持群集配置（基本上是状态）的文件，为了能够在启动时重新阅读它。该文件列出了集群中其他节点，状态，持久变量等内容。由于某些消息接收，通常会将此文件重写并刷新到磁盘上。
cluster-node-timeout<milliseconds>：Redis群集节点不可用的最长时间，不会被视为失败。如果主节点的可访问时间超过指定的时间，则其从属节点将进行故障转移。此参数控制Redis群集中的其他重要事项。值得注意的是，在指定时间内无法访问大多数主节点的每个节点都将停止接受查询。
cluster-slave-validity-factor<factor>：如果设置为零，则从站将始终尝试对主站进行故障切换，而不管主站和从站之间的链路是否保持断开连接的时间长短。如果该值为正，则计算最大断开时间作为节点超时值乘以此选项提供的因子，如果节点是从属节点，则如果主链接断开连接的时间超过指定的时间，则不会尝试启动故障转移。例如，如果节点超时设置为5秒，并且有效性因子设置为10，则从主设备断开超过50秒的从设备将不会尝试故障转移其主设备。请注意，如果没有从站能够对其进行故障转移，则任何不同于零的值都可能导致Redis群集在主站发生故障后不可用。在这种情况下，只有当原始主服务器重新加入群集时，群集才会返回。
cluster-migration-barrier<count>：主服务器将保持连接的最小从服务器数，以便另一个从服务器迁移到不再由任何从服务器覆盖的主服务器。有关详细信息，请参阅本教程中有关副本迁移的相应部分。
cluster-require-full-coverage<yes/no>：如果设置为yes，则默认情况下，如果任何节点未覆盖某个百分比的密钥空间，则集群将停止接受写入。如果该选项设置为no，即使只能处理有关键子集的请求，群集仍将提供查询。

 

1 准备六个redis节点, 六个配置文件

redis-6000.conf
redis-6001.conf
redis-6002.conf
redis-6003.conf
redis-6004.conf
redis-6005.conf

2 写入以下配置

port 6000
daemonize yes
dir "/opt/redis/data"
logfile "/opt/redis/logs/7000.log"
dbfilename "dump-6000.rdb"
cluster-enabled yes                   # 开启集群模式
cluster-config-file nodes-7000.conf　　# 集群内部的配置文件
cluster-require-full-coverage no　　   # redis cluster需要16384个slot都正常的时候才能对外提供服务，换句话说，只要任何一个slot异常那么整个cluster不对外提供服务。 因此生产环境一般为no

3 复制其他集群配置文件

sed "s/6000/6001/g" redis-6000.conf > redis-6001.conf
sed "s/6000/6002/g" redis-6000.conf > redis-6002.conf
sed "s/6000/6003/g" redis-6000.conf > redis-6003.conf
sed "s/6000/6004/g" redis-6000.conf > redis-6004.conf
sed "s/6000/6005/g" redis-6000.conf > redis-6005.conf

4 确认6个集群配置文件是否正常

cat redis-6000.conf

5 启动这6个redis集群节点

redis-server redis-6000.conf
redis-server redis-6001.conf
redis-server redis-6002.conf
redis-server redis-6003.conf
redis-server redis-6004.conf
redis-server redis-6005.conf

6 确认6个节点正常启动，查看redis的进程

ps -ef | grep redis

7 连上任意一个节点，添加数据，发现无法添加，报错，提示哈希槽未分配

所以我们需要使用redis-trib.rb去分配集群的哈希槽，但是这个脚本需要使用ruby环境去执行, 所以我们需要安装ruby解释器

8 安装ruby解释器

1 下载ruby
wget https://cache.ruby-lang.org/pub/ruby/2.3/ruby-2.3.1.tar.gz

2 安装ruby
tar -xvf ruby-2.3.1.tar.gz
cd ruby-2.3.1/
./configure --prefix=/opt/ruby/
make && make install

3 配置ruby的环境变量
vim /etc/profile
写入如下配置
PATH=$PATH:/opt/ruby/bin

9 安装ruby gem 包管理工具

1 下载gem包管理工具
wget http://rubygems.org/downloads/redis-3.3.0.gem

2 安装
gem install -l redis-3.3.0.gem

10 一条命令开启redis集群

/opt/redis-4.0.10/src/redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:6000 127.0.0.1:6001 127.0.0.1:6002 127.0.0.1:6003 127.0.0.1:6004 127.0.0.1:6005
命令说明:
--replicas  # 表示进行身份授权
1  # 表示每个主节点，只有一个从节点
# 集群会自动分配主从关系  7000、7001、7002为主服务器master 7003、7004、7005为从服务器slave

springboot Redis cluster 主从调换后没有重连_Redis

springboot Redis cluster 主从调换后没有重连_redis_02

11 查看并确认集群状态与槽位

redis-cli -p 6000 cluster info
redis-cli -p 6001 cluster info
redis-cli -p 6002 cluster info
redis-cli -p 6003 cluster info
redis-cli -p 6004 cluster info
redis-cli -p 6005 cluster info

12 使用命令连接redis集群

redis-cli -p 7000 -c
  -c 参数表示连接集群

13 在集群上添加数据，确认集群存储数据是否正常

springboot Redis cluster 主从调换后没有重连_Redis_03