三臺機器使用Docker部署Redis集群

我們這里采用Docker在三臺服務器上面進行Redis集群的搭建，它方便快捷、容易上手。

1.集群原理

在Redis集群中，所以的節(jié)點彼此關聯(lián)，節(jié)點內部通過二進制協(xié)議優(yōu)化傳輸速度和帶寬。當一個節(jié)點掛掉后，集群超過半數(shù)的節(jié)點檢查失效時該節(jié)點才會被認為掛掉。所以基于以上的情況，節(jié)點的數(shù)量一般都是奇數(shù)。一般為了保證安全性，每個節(jié)點由一個備份節(jié)點。所以最小的集群主節(jié)點的個數(shù)最少為3，從節(jié)點的個數(shù)也為3.這樣一個集群最少需要6個節(jié)點。在做集群規(guī)劃的時候特別需要注意這點。

Redis集群中內置了16384個哈希槽，當需要在Redis集群中存放一個key/value鍵值對的時候，redis會有一個算法，先把key使用CRC16算法計算一個結果，然后把結果對16384求余數(shù)，這樣每個key都會對于一個編號在0-16383之間的哈希槽，redis會根據(jù)節(jié)點數(shù)量大致的均衡的將哈希槽映射到不同的節(jié)點。需要注意的是每個哈希槽存儲的數(shù)據(jù)個數(shù)不做限制。

2.集群規(guī)劃

三臺宿主機的IP和redis節(jié)點規(guī)劃：

3.集群部署

集群的部署采用Linux Shell腳本的方式,步驟如下

A、創(chuàng)建模板文件

登錄三臺機器，在home目錄下創(chuàng)建redis-cluster文件夾，編寫文件redis-cluster.tmpl，文件的作用是用來創(chuàng)建Redis配置文件的模板文件。

port ${PORT}
protected-mode no
cluster-enabled yes
cluster-config-file redis.conf
cluster-node-timeout 5000
cluster-announce-ip 172.15.1.11  #另外兩臺ip分別為172.15.1.12、172.15.1.13
cluster-announce-port ${PORT}
cluster-announce-bus-port 1${PORT}
appendonly yes

• port ${PORT}： 是自定義端口號
• protected-mode no：是關閉保護模式,否則可能造成無法通過公網訪問。
• cluster-enabled yes：啟動集群。必須配置為yes
• cluster-config-file redis.conf:集群節(jié)點配置文件的名字，一般我們都會取名redis.conf
• cluster-node-timeout 5000：超時時間，單位是毫秒
• cluster-announce-ip 172.15.1.11：集群宿主機IP
• cluster-announce-port ${PORT}：節(jié)點映射端口
• cluster-announce-bus-port 1${PORT}:節(jié)點總線端口
• appendonly yes：開啟持久化模式

B、自定義網絡

所有節(jié)點在一個網絡中，方便通信。

在Docker中創(chuàng)建網絡。(三臺機器在docker swarm集群，創(chuàng)建overlay網絡)

docker network create -d overlay --attachable redis_net

C、創(chuàng)建配置生成腳本

在三臺機器/home/redis-cluster下生成conf和data目錄，并生成配置信息。

這里編寫一個Linux Shell腳本createFilePath.sh。

注意要進行授權，否則腳本運行。

for port in 7801 7804  #另外兩臺的port分別修改為7802 7805、7800 7803
do
mkdir -p ./${port}/conf \
&& PORT=${port} envsubst < ./redis-cluster.tmpl > ./${port}/conf/redis.conf \
&& mkdir -p ./${port}/data; \
done

給大家解讀一下腳本內容，for循環(huán)2次，每次循環(huán)存儲變量到port變量。然后循環(huán)創(chuàng)建目錄,命令是mkdir -p ./{port}/conf\，意思是在當前目錄下面以端口后為目錄名，下面創(chuàng)建子目錄conf.后面的\是連接符，表示連接后面的語句。

PORT=${port} envsubst < ./redis-cluster.tmpl >意思是將循環(huán)變量port的值復制給PORT,envsubst 是賦值給文件redis-cluster.tmpl.然后將該文件復制到端口號目錄\conf文件夾中，名字是redis.conf; mkdir -p ./${port}/data; 表示繼續(xù)創(chuàng)建在端口目錄\data目錄。

D、執(zhí)行創(chuàng)建配置生成腳本

授權createFilePath.sh。讓該文件具備可執(zhí)行權限，并執(zhí)行該文件

chmod +x ./createFilePath.sh
./createFilePath.sh

在三臺機器共生成6個文件夾，從7800到7805，每個文件夾下包含data和conf文件夾，同時conf里面有redis.conf配置文件。

E、創(chuàng)建容器生成腳本

在三臺機器編寫創(chuàng)建Redis容器的腳本createRedisContainer.sh。

current_dir=`pwd`
for port in 7801 7804  #另外兩臺的port分別修改為7802 7805、7800 7803
do
docker run -dit -p ${port}:${port} -p 1${port}:1${port} \
--privileged=true -v $current_dir/${port}/conf/redis.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf \
--privileged=true -v $current_dir/${port}/data:/data \
--restart always --name redis-${port} --net redis_net \
--sysctl net.core.somaxconn=1024 redis:5.0.5 redis-server /usr/local/etc/redis/redis.conf
done

• docker run -dit -p ${port}: ${port} -p 1${port}:1${port}，意思是啟動容器.-d表示后臺啟動；-i 表示開啟交互模式。-t表示偽終端。這三個參數(shù)可以簡寫成-dit。${port}: ${port}表示把宿主機端口映射到容器端口。1${port}:1${port} 表示把宿主機和容器的總線端口映射。
• –privileged=true -v $current_dir/${port}/conf/redis.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf，privileged意思是授權，-v表示容器掛載，把宿主機/home/redis-cluster/${port}/conf/目錄下的redis.conf文件掛載到容器內部的/usr/local/etc/redis的目錄中，在容器內部的配置文件名為redis.conf。
• –privileged=true -v $current_dir/${port}/data:/data，同樣授權將宿主機data目錄掛載到容器的data目錄。
• –restart always:表示Docker重啟時，容器自動重啟。
• –name redis-${port} 表示容器的自定的容器名字是redis-端口號
• –net redis_net:表示容器工作的網絡是redis_net
• –sysctl net.core.somaxconn=1024表示修改somaxconn的值，內核大小為1024M，一把來說負載很大的程序的時候，往往由于內存不夠，會啟動失敗。
• redis:5.0.5表示鏡像的版本。至此容器創(chuàng)建完畢。
• redis-server /usr/local/etc/redis/redis.conf表示啟動Redis服務端。必須指定配置文件。

F、執(zhí)行容器生成腳本

授權createFilePath.sh。讓該文件具備可執(zhí)行權限，并執(zhí)行該文件

chmod +x ./createRedisContainer.sh
./createRedisContainer.sh

在三臺機器共生成6個容器，redis-7800到redis-7805，

使用命令來確認：

docker ps -a|grep redis-780

G、配置redis集群

任意進入一個節(jié)點,并啟動集群。注意redis容器啟動，并不代表集群啟動。

docker exec -it redis-7801 bash
redis-cli --cluster create 172.15.1.13:7800 172.15.1.11:7801 172.15.1.12:7802 172.15.1.13:7803 172.15.1.11:7804 172.15.1.12:7805 --cluster-replicas 

至此集群搭建完畢。

4.集群檢測

驗證集群狀態(tài)，進入容器內部，執(zhí)行

docker exec -it redis-7801 bash
redis-cli -c -p 7801
info replication
cluster nodes
cluster info

總結

以上為個人經驗，希望能給大家一個參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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