1.Redis初识
一. 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
二.Redis的特性
1.速度快
官方给出 10w OPS/sec 每秒十万次读写[操作]）
原因：
1.数据存储于内存中（☆☆☆☆☆）
2.C语言编写，代码高效
3.线程模型为单线程的（内存的线程 速度很快）
2.持久化
redis的持久化是说redis在断电的情况下可做到数据不丢失。
redis可以将内存数据通过RDB和AOF的方式写入磁盘，从而达到持久化的效果。
(新版本支持RDB-AOF混合持久化)
3.多种数据结构
string
hash
list
set
sorted set
新增延伸数据结构以下（参考：http://www.redis.cn/topics/data-types-intro.html）:
bitmaps:通过特殊的命令，你可以将 String 值当作一系列 bits 处理：可以设置和清除单独的 bits，数出所有设为 1 的 bits 的数量，找到最前的被设为 1 或 0 的 bit，等等。（布隆过滤器）
HyperLogLogs: 这是被用于估计一个 set 中元素数量的概率性的数据结构。（唯一计数）
GEO：地理信息定位（参考：https://www.jb51.net/article/136322.htm）
4.支持多种语言
PHP
ActionScript
C
C++
C#
Clojure
Common Lisp
Dart
Erlang
Go
Haskell
Haxe
Io
Java
Node.js
Lua
Objective-C
Perl
Pure Data
Python
R
Ruby
Scala
Smalltalk
Tcl
5.功能丰富
1.发布订阅
2.简单事务
3.lua脚本
4.pipeline
5.持久化
6.高可用
……
7.主从复制
和MySQL主从复制的原因一样，Redis虽然读取写入的速度都特别快，但是也会产生读压力特别大的情况。为了分担读压力，Redis支持主从复制，Redis的主从结构可以采用一主多从或者级联结构，Redis主从复制可以根据是否是全量分为全量同步和增量同步。
8.高可用，分布式
高可用（High Availability），是当一台服务器停止服务后，对于业务及用户毫无影响。 停止服务的原因可能由于网卡、路由器、机房、CPU负载过高、内存溢出、自然灾害等不可预期的原因导致，在很多时候也称单点问题。
分布式(distributed), 是当业务量、数据量增加时，可以通过任意增加减少服务器数量来解决问题。
redis Sentinel --->高可用
redis Cluster --->分布式
Redis的典型使用场景
缓存系统
计数器
消息队列系统
排行榜功能
适合社交网络
实时系统
布隆过滤器
Redis的客户端
我们使用的是PHP客户端， Windows上可以使用Visual VMP来操作redis。
127.0.0.1:6379> ping
PONG
127.0.0.1:6379>
除此之外我们可以在github下载Windows版本的msi安装包，安装完成后既可以使用。
https://github.com/MicrosoftArchive/redis/releases
下载安装后，我们先要启动服务器端。
C:\Redis>redis-server.exe redis.windows.conf
_._
_.-``__ ''-._
_.-`` `. `_. ''-._ Redis 3.2.100 (00000000/0) 64 bit
.-`` .-```. ```\/ _.,_ ''-._
( ' , .-` | `, ) Running in standalone mode
|`-._`-...-` __...-.``-._|'` _.-'| Port: 6379
| `-._ `._ / _.-' | PID: 3692
`-._ `-._ `-./ _.-' _.-'
|`-._`-._ `-.__.-' _.-'_.-'|
| `-._`-._ _.-'_.-' | http://redis.io
`-._ `-._`-.__.-'_.-' _.-'
|`-._`-._ `-.__.-' _.-'_.-'|
| `-._`-._ _.-'_.-' |
`-._ `-._`-.__.-'_.-' _.-'
`-._ `-.__.-' _.-'
`-._ _.-'
`-.__.-'
[3692] 13 Sep 17:37:48.676 # Server started, Redis version 3.2.100
接着我们就可以启动客服端了。
C:\Redis>redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379
127.0.0.1:6379> ping
PONG
127.0.0.1:6379>
redis的密码设置
我们可以通过config set requirepass 密码来设置redis的密码 。
通过config get requirepass来获取设置的密码
2.通用命令和数据结构
通用命令
keys redis数据库中所有的键
127.0.0.1:6379> set name 'jim'
OK
127.0.0.1:6379> set age '18'
OK
127.0.0.1:6379> set project 'fullstack'
OK
127.0.0.1:6379> keys *
1) "project"
2) "name"
3) "age"
#keys 还可以进行正则的匹配
127.0.0.1:6379> keys n*
1) "name"
127.0.0.1:6379>
dbsize 数据库的大小
127.0.0.1:6379> dbsize
(integer) 3
127.0.0.1:6379> keys *
1) "name"
2) "age"
3) "project"
127.0.0.1:6379>
exists key 判断key是否存在
127.0.0.1:6379> exists name
(integer) 1
127.0.0.1:6379> exists hobby
(integer) 0
127.0.0.1:6379>
del key 删除key
127.0.0.1:6379> del age
(integer) 1
127.0.0.1:6379> keys *
1) "name"
2) "project"
127.0.0.1:6379>
expire key seconds key的过期时间
127.0.0.1:6379> expire name 5
(integer) 1
127.0.0.1:6379> keys *
1) "project"
127.0.0.1:6379>
127.0.0.1:6379> keys *
1) "project"
127.0.0.1:6379> expire project 60
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl project
(integer) 51
127.0.0.1:6379> persist project
(integer) 1
127.0.0.1:6379> ttl project
(integer) -1
127.0.0.1:6379>
127.0.0.1:6379> ttl name
(integer) -2
type key key的类型
127.0.0.1:6379> set face dilireba
OK
127.0.0.1:6379> type face
string
127.0.0.1:6379> sadd outlook beauty amazing
(integer) 2
127.0.0.1:6379> type outlook
set
127.0.0.1:6379> lpush height 170
(integer) 1
127.0.0.1:6379> type height
list
数据结构及内部编码
127.0.0.1:6379> object encoding face
"embstr"
127.0.0.1:6379> object encoding outlook
"hashtable"
哈希类型的内部编码有两种：
- ziplist（压缩列表）：当哈希类型元素个数小于hash-max-ziplist-entries配置（默认512个），
同时所有值都小于hash-max-ziplist-value配置（默认64个字节）时，Redis会使用ziplist作为哈希的内部实现
ziplist使用更加紧凑的结构实现多个元素的连续存储，所以在节省内存方面比hashtable更加优秀。
- hashtable（哈希表）：当哈希类型无法满足ziplist的条件时，Redis会使用hashtable作为哈希的内部实现。
因为此时ziplist的读写效率会下降，而hashtable的读写时间复杂度为O(1)。
127.0.0.1:6379> object encoding user:1
"ziplist"
127.0.0.1:6379> object encoding user:2
"hashtable"
127.0.0.1:6379>
列表类型的内部编码有两种：
- ziplist（压缩列表）：当哈希类型元素个数小于hash-max-ziplist-entries配置（默认512个）
同时所有值都小于hash-max-ziplist-value配置（默认64个字节）时，Redis会使用ziplist作为哈希的内部实现。
- linkedlist（链表）：当列表类型无法满足ziplist的条件时，Redis会使用linkedlist作为列表的内部实现。
127.0.0.1:6379> object encoding height
"quicklist"
127.0.0.1:6379> lpush key1 1 2 3 4 5
(integer) 5
127.0.0.1:6379> object encoding key1
127.0.0.1:6379> lpush key2 1 2 3 4 5 6 7 8 9 11 12 12 12 12
1 1 1 1 1 1 1 11 11 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 11 1 1 11 1
1 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 11 11 111 11 1 1 1 11 1 1
(integer) 137
127.0.0.1:6379> object encoding key2
"quicklist"
127.0.0.1:6379>
集合类型的内部编码有两种：
- intset（整数集合）：当集合中的元素都是整数且元素个数小于set-max-intset-entries配置（默认512个）时，
Redis会选用intset来作为集合内部实现，从而减少内存的使用。
- hashtable（哈希表）：当集合类型无法满足intset的条件时，Redis会使用hashtable作为集合的内部实现。
127.0.0.1:6379> sadd en 123 1231
(integer) 2
127.0.0.1:6379> object encoding en
"intset"
127.0.0.1:6379> sadd ao a b c 12 13
(integer) 5
127.0.0.1:6379> object encoding ao
"hashtable"
有序集合类型的内部编码有两种
- ziplist（压缩列表）：当有序集合的元素个数小于zset-max-ziplist-entries配置（默认128个）
同时每个元素的值小于zset-max-ziplist-value配置（默认64个字节）时，Redis会用ziplist来作为有序集合的内部实现，ziplist可以有效减少内存使用。
- skiplist（跳跃表）：当ziplist条件不满足时，有序集合会使用skiplist作为内部实现，因为此时zip的读写效率会下降。
127.0.0.1:6379> zadd haode 12 a
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zadd haode 12 12
(integer) 1
127.0.0.1:6379> zrange haode 0 -1
1) "12"
2) "a"
127.0.0.1:6379> object encoding haode
"ziplist"
单线程架构
很多并发库是多线程，但是redis是单线程，为什么这么快呢？
因为redis是纯内存，
非阻塞IO，使用的epoll的模型
避免上下文切换和消耗竞争
3.Redis的持久化
Redis 提供了不同级别的持久化方式:
- RDB持久化方式能够在指定的时间间隔能对你的数据进行快照存储.
- AOF持久化方式记录每次对服务器写的操作,当服务器重启的时候会重新执行这些命令来恢复原始的数据,AOF命令以redis协议追加保存每次写的操作到文件末尾.Redis还能对AOF文件进行后台重写,使得AOF文件的体积不至于过大.
- 如果你只希望你的数据在服务器运行的时候存在,你也可以不使用任何持久化方式.
- 你也可以同时开启两种持久化方式, 在这种情况下, 当redis重启的时候会优先载入AOF文件来恢复原始的数据,因为在通常情况下AOF文件保存的数据集要比RDB文件保存的数据集要完整.
- 最重要的事情是了解RDB和AOF持久化方式的不同,让我们以RDB持久化方式开始:
RDB方式
- RDB是一个非常紧凑的文件,它保存了某个时间点得数据集,非常适用于数据集的备份,比如你可以在每个小时报保存一下过去24小时内的数据,同时每天保存过去30天的数据,这样即使出了问题你也可以根据需求恢复到不同版本的数据集.
- RDB是一个紧凑的单一文件,很方便传送到另一个远端数据中心或者亚马逊的S3（可能加密），非常适用于灾难恢复.
- RDB在保存RDB文件时父进程唯一需要做的就是fork出一个子进程,接下来的工作全部由子进程来做，父进程不需要再做其他IO操作，所以RDB持久化方式可以最大化redis的性能.
- 与AOF相比,在恢复大的数据集的时候，RDB方式会更快一些.
如果我们安装的是单独的redis则没有使用持久化策略。
安装visual-nmp默认的是RDB持久化，持久化的数据在安装目录的cache/redis/dump.rdb里面。
save 900 1 900秒有一次改的就保存
save 300 10 300秒内有十次改的就保存
save 60 10000 60秒内有10000次改的就保存
# The filename where to dump the DB rdb存放的文件名
dbfilename dump.rdb
# Redis to log on the standard output.
logfile "redis.log" 配置redis的日志文件
AOF 方式
- 使用AOF 会让你的Redis更加耐久: 你可以使用不同的fsync策略：无fsync,每秒fsync,每次写的时候fsync.使用默认的每秒fsync策略,Redis的性能依然很好(fsync是由后台线程进行处理的,主线程会尽力处理客户端请求),一旦出现故障，你最多丢失1秒的数据.
- AOF文件是一个只进行追加的日志文件,所以不需要写入seek,即使由于某些原因(磁盘空间已满，写的过程中宕机等等)未执行完整的写入命令,你也也可使用redis-check-aof工具修复这些问题.
- Redis 可以在 AOF 文件体积变得过大时，自动地在后台对 AOF 进行重写： 重写后的新 AOF 文件包含了恢复当前数据集所需的最小命令集合。 整个重写操作是绝对安全的，因为 Redis 在创建新 AOF 文件的过程中，会继续将命令追加到现有的 AOF 文件里面，即使重写过程中发生停机，现有的 AOF 文件也不会丢失。 而一旦新 AOF 文件创建完毕，Redis 就会从旧 AOF 文件切换到新 AOF 文件，并开始对新 AOF 文件进行追加操作。
- AOF 文件有序地保存了对数据库执行的所有写入操作， 这些写入操作以 Redis 协议的格式保存， 因此 AOF 文件的内容非常容易被人读懂， 对文件进行分析（parse）也很轻松。 导出（export） AOF 文件也非常简单： 举个例子， 如果你不小心执行了 FLUSHALL 命令， 但只要 AOF 文件未被重写， 那么只要停止服务器， 移除 AOF 文件末尾的 FLUSHALL 命令， 并重启 Redis ， 就可以将数据集恢复到 FLUSHALL 执行之前的状态。
AOF的三种策略
redis 的每条命令都从缓冲区写到磁盘中
redis每秒一次将命令从缓冲区写到硬盘（默认值）
redis根据系统决定是否将命令从缓冲区写到硬盘
AOF实现的两种方式
要实现bgrewriteaof我们需要配置一下文件
auto-aof-rewrite-percentage 100 文件增长率（两次的对比）
auto-aof-rewrite-min-size 64mb 自动重写的最小尺寸
aof重写的相关统计项
aof_current_size aof当前的文件大小
aof_base_size aof上次重写或者启动时的大小
aof重写同时满足的条件
aof_current_size > auto-aof-rewrite-min-size
(aof_current_size - aof_base_size)/aof_base_size > auto-aof-rewrite-percentage
appendonly no 是否重写
appendfilename "appendonly.aof" 重写的文件名
# appendfsync always
appendfsync everysec 默认的重写策略
# appendfsync no
no-appendfsync-on-rewrite no 重写的时候是否关键aof append
aof-load-truncated yes 重写数据有错误是否忽略
测试
127.0.0.1:6379> config get appendonly 查看aof配置
1) "appendonly"
2) "no"
127.0.0.1:6379> config set appendonly yes
OK
127.0.0.1:6379> config rewrite
OK
127.0.0.1:6379> config get appendonly
1) "appendonly"
2) "yes"
127.0.0.1:6379>
设置完成后，目录生成appendonly.aof文件，文件内容如下。
……
SET
$4
name
$3
jim
*2
$6
SELECT
$1
0
*3
$3
set
$1
k
$5
hahah
……
下面说下redis集群的三种方式，分别是主从复制，Redis Sentinel （哨兵），redis-cluster。
4.Redis主从复制
redis中我们可以配置主从复制。
简单的说就是一个master节点可以有多个slave节点，一个slave节点只能属于一个master。数据是从master到slave的，就是说数据是单向的。
在redis中配置主从复制。
这里也有两种方式。
slaveof命令
配置文件配置
通过修改配置文件实现主从复制。
1.修改配置文件。如果是主节点的话，我们可以不需要修改配置。
2.修改slave节点
1.复制配置文件 并重命名
#修改内容如下
port 6380 端口号（☆☆☆☆☆）
logfile "redis6380.log" redis log文件
dbfilename "dump80.rdb" rdb文件
dir "C:\\Program Files\\Redis" 文件路径
slaveof 127.0.0.1 6379 从属于哪个主节点（☆☆☆☆☆）
测试
master服务器端启动
redis-server.exe redis.windows.slave.conf
slave 服务器端启动
redis-server.exe redis.windows.slave.conf
master 客服端启动
redis-cli #默认6379端口
slave客户端启动
redis-cli.exe -p 6380
master上写数据
127.0.0.1:6379> set test thisisatest
OK
127.0.0.1:6379>
slave上读数据
127.0.0.1:6380> get test
"thisisatest"
127.0.0.1:6380>
到此我们一个简单测试就完成了。
如果我们在slave服务器进行写操作呢？
127.0.0.1:6380> set test11 testfromslave
(error) READONLY You can't write against a read only slave.
127.0.0.1:6380>
master
127.0.0.1:6379> info replication
# Replication
role:master #角色是master
connected_slaves:1 #连接的slave 1台
slave0:ip=127.0.0.1,port=6380,state=online,offset=751,lag=1
master_repl_offset:765
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:2
repl_backlog_histlen:764
127.0.0.1:6379>
slave
127.0.0.1:6380> info replication
# Replication
role:slave #角色slave
master_host:127.0.0.1 #master的host
master_port:6379 #master的port
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:4
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:933
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_repl_offset:0
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0
127.0.0.1:6380>
思考：如果master节点挂了，我们应该如何处理呢？
下面请看Redis Sentinel。
5.Redis Sentinel
作用：
用于管理多个Redis服务实现HA 1.监控主服务器Master； 2.通知； 3.自动故障转移；
协议：
流言协议、投票协议
工作过程
1）服务器自身初始化，运行于redis-server中专用于sentinel功能的代码；
2）初始化sentinel状态，根据给定的配置文件，初始化监控的master服务器列表；
3）创建连向master的连接；
配置主从
这里我们配置了一主两从的主从配置配置和前面的第四章节的主从配置一样，这里我们就不再演示。
配置sentinel
三个配置我们分别命名为sentinel12580.conf,sentinel12581.conf,sentinel12582.conf,配置项如下：
port 12580
sentinel monitor master 127.0.0.1 6379 2
sentinel down-after-milliseconds master 5000
sentinel failover-timeout master 15000
配置释义
port 12580 #sentinel 端口
sentinel monitor master 127.0.0.1 6379 2 去监视一个名为mymaster的主redis实例，这个主实例的IP地址为本机地址127.0.0.1，端口号为6379，而将这个主实例判断为失效至少需要2个 Sentinel进程的同意，只要同意Sentinel的数量不达标，自动failover就不会执行
sentinel down-after-milliseconds master 5000
指定了Sentinel认为Redis实例已经失效所需的毫秒数。当 实例超过该时间没有返回PING，或者直接返回错误，那么Sentinel将这个实例标记为主观下线。只有一个 Sentinel进程将实例标记为主观下线并不一定会引起实例的自动故障迁移：只有在足够数量的Sentinel都将一个实例标记为主观下线之后，实例才会被标记为客观下线，这时自动故障迁移才会执行
sentinel failover-timeout master 15000
指定了在执行故障转移时，最多可以有多少个从Redis实例在同步新的主实例，在从Redis实例较多的情况下这个数字越小，同步的时间越长，完成故障转移所需的时间就越长
启动主从服务器
先启动三个主从服务器，启动方式通第四章。启动完成后，在master服务器可以看到相关主从信息。
[8312] 16 Sep 10:40:52.867 # Server started, Redis version 3.2.100
[8312] 16 Sep 10:40:52.870 * DB loaded from disk: 0.001 seconds
[8312] 16 Sep 10:40:52.872 * The server is now ready to accept connections on port 6379
[8312] 16 Sep 10:40:53.188 * Slave 127.0.0.1:6381 asks for synchronization
[8312] 16 Sep 10:40:53.190 * Partial resynchronization not accepted: Runid mismatch (Client asked for runid '36a72ab0752754f28ba5db09d0
231dada9f9dca5', my runid is 'ccd2050bf885d9cf90b3942b4090235d68e02443')
[8312] 16 Sep 10:40:53.193 * Starting BGSAVE for SYNC with target: disk
[8312] 16 Sep 10:40:53.234 * Background saving started by pid 4080
[8312] 16 Sep 10:40:53.256 * Slave 127.0.0.1:6380 asks for synchronization
[8312] 16 Sep 10:40:53.259 * Partial resynchronization not accepted: Runid mismatch (Client asked for runid '36a72ab0752754f28ba5db09d0
231dada9f9dca5', my runid is 'ccd2050bf885d9cf90b3942b4090235d68e02443')
[8312] 16 Sep 10:40:53.263 * Waiting for end of BGSAVE for SYNC
[8312] 16 Sep 10:40:53.375 # fork operation complete
[8312] 16 Sep 10:40:53.378 * Background saving terminated with success
[8312] 16 Sep 10:40:53.388 * Synchronization with slave 127.0.0.1:6381 succeeded
[8312] 16 Sep 10:40:53.393 * Synchronization with slave 127.0.0.1:6380 succeeded
启动Redis Sentinel
启动方式是依次使用redis-cli.exe sentinel12580.conf,redis-cli.exe sentinel12581.conf,redis-cli.exe sentinel12582.conf
C:\Program Files\Redis>redis-server.exe sentinel12580.conf
[1040] 14 Sep 10:44:54.281 #
*** FATAL CONFIG FILE ERROR ***
[1040] 16 Sep 10:44:54.283 # Reading the configuration file, at line 2
[1040] 16 Sep 10:44:54.283 # >>> 'sentinel myid 367e595d569bb8d30a0c2c96c2d5f5ff4ffbde7d'
[1040] 16 Sep 10:44:54.283 # sentinel directive while not in sentinel mode
C:\Program Files\Redis>redis-server.exe sentinel12580.conf --sentinel
_._
_.-``__ ''-._
_.-`` `. `_. ''-._ Redis 3.2.100 (00000000/0) 64 bit
.-`` .-```. ```\/ _.,_ ''-._
( ' , .-` | `, ) Running in sentinel mode
|`-._`-...-` __...-.``-._|'` _.-'| Port: 12580
| `-._ `._ / _.-' | PID: 8320
`-._ `-._ `-./ _.-' _.-'
|`-._`-._ `-.__.-' _.-'_.-'|
| `-._`-._ _.-'_.-' | http://redis.io
`-._ `-._`-.__.-'_.-' _.-'
|`-._`-._ `-.__.-' _.-'_.-'|
| `-._`-._ _.-'_.-' |
`-._ `-._`-.__.-'_.-' _.-'
`-._ `-.__.-' _.-'
`-._ _.-'
`-.__.-'
[8320] 16 Sep 10:46:59.725 # Sentinel ID is 367e595d569bb8d30a0c2c96c2d5f5ff4ffbde7d
[8320] 16 Sep 10:46:59.726 # +monitor master master 127.0.0.1 6379 quorum 2
[8320] 16 Sep 10:47:04.768 # +sdown sentinel 4867b5b8d310a25fd8d05e5fef2377deddefbb08 127.0.0.1 12582 @ master 127.0.0.1 6379
[8320] 16 Sep 10:47:04.769 # +sdown sentinel 3bea1b075787ab7b7bbe55d728f7ad68f0cffba5 127.0.0.1 12581 @ master 127.0.0.1 6379
出现以上内容，这说明我们的Redis Sentinel启动成功
启动成功后，我们可以看到redis sentinel在监控master节点了
[8320] 16 Sep 10:46:59.726 # +monitor master master 127.0.0.1 6379 quorum 2
测试
首先退出master节点
127.0.0.1:6379> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=127.0.0.1,port=6381,state=online,offset=52880,lag=1
slave1:ip=127.0.0.1,port=6380,state=online,offset=52880,lag=0
master_repl_offset:52880
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:2
repl_backlog_histlen:52879
127.0.0.1:6379> shutdown
not connected> exit
C:\Program Files\Redis>
主节点已经关闭
[8312] 16 Sep 10:40:53.263 * Waiting for end of BGSAVE for SYNC
[8312] 16 Sep 10:40:53.375 # fork operation complete
[8312] 16 Sep 10:40:53.378 * Background saving terminated with success
[8312] 16 Sep 10:40:53.388 * Synchronization with slave 127.0.0.1:6381 succeeded
[8312] 16 Sep 10:40:53.393 * Synchronization with slave 127.0.0.1:6380 succeeded
[8312] 16 Sep 10:52:43.850 # User requested shutdown...
[8312] 16 Sep 10:52:43.850 * Saving the final RDB snapshot before exiting.
[8312] 16 Sep 10:52:43.855 * DB saved on disk
[8312] 14 Sep 10:52:43.855 # Redis is now ready to exit, bye bye...
查看Redis Sentinel的信息提示
Sep 10:52:58.611 # +switch-master master 127.0.0.1 6379 127.0.0.1 6380 已经切换成功
Sep 10:52:58.618 * +slave slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ master 127.0.0.1 6380
Sep 10:52:58.629 * +slave slave 127.0.0.1:6379 127.0.0.1 6379 @ master 127.0.0.1 6380
Sep 10:53:03.633 # +sdown slave 127.0.0.1:6379 127.0.0.1 6379 @ master 127.0.0.1 6380
Sep 10:53:03.633 # +sdown slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ master 127.0.0.1 6380
Sep 10:53:31.594 # -sdown slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ master 127.0.0.1 6380
当我们再次启动主节点的时候会自动切换回6379主节点
Sep 10:59:17.920 # +switch-master master 127.0.0.1 6381 127.0.0.1 6379
Sep 10:59:17.925 * +slave slave 127.0.0.1:6380 127.0.0.1 6380 @ master 127.0.0.1 6379
Sep 10:59:17.927 * +slave slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ master 127.0.0.1 6379
Sep 10:59:22.985 # +sdown slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ master 127.0.0.1 6379
Sep 10:59:22.986 # +sdown slave 127.0.0.1:6380 127.0.0.1 6380 @ master 127.0.0.1 6379
Sep 10:59:38.185 # -sdown slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ master 127.0.0.1 6379
Sep 10:59:38.186 # -sdown slave 127.0.0.1:6380 127.0.0.1 6380 @ master 127.0.0.1 6379
到此Redis Sentinel基本使用应经讲解完成。
6.Redis Cluster
介绍
Redis Cluster是Redis的分布式解决方案，在Redis 3.0版本正式推出的，有效解决了Redis分布式方面的需求。当遇到单机内存、并发、流量等瓶颈时，可以采用Cluster架构达到负载均衡的目的。
数据分布
分布式数据库首要解决把整个数据集按照分区规则映射到多个节点的问题，即把数据集划分到多个节点上，每个节点负责整个数据的一个子集。常见的分区规则有哈希分区和顺序分区。Redis Cluster采用哈希分区规则，因此接下来会讨论哈希分区规则。常见的哈希分区有以下几种：
节点取余分区 一致性哈希分区 虚拟槽分区
Redis Cluster采用虚拟槽分区，因此先介绍一下虚拟槽分区。
虚拟槽分区巧妙地使用了哈希空间，使用分散度良好的哈希函数把所有的数据映射到一个固定范围内的整数集合，整数定义为槽（slot）。比如Redis Cluster槽的范围是0 ～ 16383。槽是集群内数据管理和迁移的基本单位。采用大范围的槽的主要目的是为了方便数据的拆分和集群的扩展，每个节点负责一定数量的槽。
redis-cluster的优势
1、官方推荐，毋庸置疑。
2、去中心化，集群最大可增加1000个节点，性能随节点增加而线性扩展。
3、管理方便，后续可自行增加或摘除节点，移动分槽等等。
4、简单，易上手。
redis-cluster 配置
首先配置新建cluster配置文件分别为cluster-7000.conf，cluster-7001.conf，……cluster-7005.conf六个节点。
基本配置文件如下：
port 7000 //端口
daemonize yes //redis后台运行
cluster-enabled yes //开启cluster
logfile "7005.log" //日志文件
dbfilename "7005.rdb" //rdb文件
cluster-config-file nodes.conf //集群的配置 配置文件首次启动自动生成 7000,7001,7002
cluster-node-timeout 15000 //请求超时 默认15秒，可自行设置
appendonly yes //aof日志开启 有需要就开启，它会每次写操作都记录一条日志 
启动redis-cluster
依次启动各个节点，示例如下。
redis-server.exe cluster-7000.conf
启动节点之后，我们进行连接测试。
>redis-cli.exe -p 7000
127.0.0.1:7000> set name katy
(error) CLUSTERDOWN The cluster is down
127.0.0.1:7000>
这里出现了(error) CLUSTERDOWN The cluster is down这是提示当前集群不可用，因为redis采用虚拟槽分区，这里的16384个槽没有进行分配所以报错。
我们也可以查看当前节点的信息。
127.0.0.1:7000> cluster info
cluster_state:fail
cluster_slots_assigned:0
cluster_slots_ok:0
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:1
cluster_size:1
cluster_current_epoch:0
cluster_my_epoch:0
cluster_stats_messages_sent:0
cluster_stats_messages_received:0
通过上面信息我们可以看到，当前节点的状态为fail.分配槽和成功的槽均为0.
节点的握手meet
我们需要执行cluster meet 让各个节点通讯，握手。
>redis-cli.exe -p 7000 cluster meet 127.0.0.1 7001
OK
……
出现ok，代表我们已经成功握手通讯。
我们再次执行cluster nodes 查看节点信息
>redis-cli -p 7000 cluster nodes
ac7619753c43403709289c1be62b43c20ffced4f 127.0.0.1:7004 master - 0 1537169481099 4 connected
ac182f675425888fa38f62d0e40b8020a6d3d6af 127.0.0.1:7002 master - 0 1537169483120 3 connected
065c4745c983e3e7ddf0d7dfc608bcfdda451523 127.0.0.1:7005 master - 0 1537169481603 5 connected
3d0ca5303f8896579b1bc9f7968fb0bb20a1b261 127.0.0.1:7000 myself,master - 0 0 1 connected
8ae5e70ecbf33809d5845702798493f2dccd511b 127.0.0.1:7003 master - 0 1537169482110 2 connected
f419fc0c82702bfe5606eda89ae31a19a531eb06 127.0.0.1:7001 master - 0 1537169484130 0 connected
应经成功连接。
我们查看节点信息已经出现了6个。
>redis-cli.exe -p 7000 cluster info
cluster_state:fail
cluster_slots_assigned:0
cluster_slots_ok:0
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:6
cluster_size:0
cluster_current_epoch:5
cluster_my_epoch:1
cluster_stats_messages_sent:991
cluster_stats_messages_received:991
启动主从
我们这里将7000,7001,7002节点设置为主节点，7003,7004,7005为从节点，对应关系是7003节点复制7000数据，7004节点复制7001数据，7005节点复制7002数据。使用的命令是：
redis-cli.exe -p 7003 cluster replicate 节点node
再次查看节点info
127.0.0.1:7000> cluster info
cluster_state:ok
cluster_slots_assigned:16384
cluster_slots_ok:16384
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:6
cluster_size:3
cluster_current_epoch:5
cluster_my_epoch:1
cluster_stats_messages_sent:6197
cluster_stats_messages_received:6197
查看节点
>redis-cli -p 7000 cluster nodes
ac7619753c43403709289c1be62b43c20ffced4f 127.0.0.1:7004 slave f419fc0c82702bfe5606eda89ae31a19a531eb06 0 1537172093492 4 connected
ac182f675425888fa38f62d0e40b8020a6d3d6af 127.0.0.1:7002 slave 3d0ca5303f8896579b1bc9f7968fb0bb20a1b261 0 1537172096536 3 connected
065c4745c983e3e7ddf0d7dfc608bcfdda451523 127.0.0.1:7005 master - 0 1537172092377 5 connected 5462-10922
3d0ca5303f8896579b1bc9f7968fb0bb20a1b261 127.0.0.1:7000 myself,master - 0 0 1 connected 0-5461
8ae5e70ecbf33809d5845702798493f2dccd511b 127.0.0.1:7003 slave 065c4745c983e3e7ddf0d7dfc608bcfdda451523 0 1537172095523 5 connected
f419fc0c82702bfe5606eda89ae31a19a531eb06 127.0.0.1:7001 master - 0 1537172094513 0 connected 10923-16383
我们还可以使用cluster slots查看槽位的分配信息。
/redis# redis-cli -p 7000 cluster slots
1) 1) (integer) 5462
2) (integer) 10922
3) 1) "127.0.0.1"
2) (integer) 7005
4) 1) "127.0.0.1"
2) (integer) 7003
2) 1) (integer) 0
2) (integer) 5461
3) 1) "127.0.0.1"
2) (integer) 7000
4) 1) "127.0.0.1"
2) (integer) 7002
3) 1) (integer) 10923
2) (integer) 16383
3) 1) "127.0.0.1"
2) (integer) 7001
4) 1) "127.0.0.1"
2) (integer) 7004
现在我们测试读写操作。
127.0.0.1:7000> set hello world
OK
127.0.0.1:7000> get hello
"world"
127.0.0.1:7000> set key keys
(error) MOVED 12539 127.0.0.1:7001
这里出现了一个MOVED错误，是因为7000节点的槽分配为0-5462，但设置key时的槽位12539，所以出现了一个MOVED的错误。
我们可以在启动服务是使用redis-cli -c -p 7000命令来启动服务。
/etc/redis# redis-cli -c -p 7000
127.0.0.1:7000> set key keys
-> Redirected to slot [12539] located at 127.0.0.1:7001
OK
127.0.0.1:7001>
这时系统会自动重定向到7001节点12539这个槽。
测试自动切换master
我们此时杀死一个master 7000，此时再看。
ps -ef |grep redis
redis 7358 1 0 15:09 ? 00:00:11 /usr/bin/redis-server 127.0.0.1:6379
root 8212 2342 0 15:23 ? 00:00:16 redis-server *:7001 [cluster]
root 8230 2342 0 15:23 ? 00:00:11 redis-server *:7002 [cluster]
root 8248 2342 0 15:23 ? 00:00:11 redis-server *:7003 [cluster]
root 8266 2342 0 15:23 ? 00:00:11 redis-server *:7004 [cluster]
root 31475 1 0 16:46 ? 00:00:00 redis-server *:7005 [cluster]
查看节点信息
redis-cli -p 7001 cluster nodes
redis-cli -p 7001 cluster nodes
3d0ca5303f8896579b1bc9f7968fb0bb20a1b261 127.0.0.1:7000 master,fail - 1537174104941 1537174099583 1 disconnected
065c4745c983e3e7ddf0d7dfc608bcfdda451523 127.0.0.1:7005 slave 8ae5e70ecbf33809d5845702798493f2dccd511b 0 1537174159373 6 connected
ac7619753c43403709289c1be62b43c20ffced4f 127.0.0.1:7004 slave f419fc0c82702bfe5606eda89ae31a19a531eb06 0 1537174157348 4 connected
f419fc0c82702bfe5606eda89ae31a19a531eb06 127.0.0.1:7001 myself,master - 0 0 0 connected 10923-16383
8ae5e70ecbf33809d5845702798493f2dccd511b 127.0.0.1:7003 master - 0 1537174155317 6 connected 5462-10922
ac182f675425888fa38f62d0e40b8020a6d3d6af 127.0.0.1:7002 master - 0 1537174158361 7 connected 0-5461
此时7000这个master已经挂了，但是7003自动升级成master了。
7000节点已经挂了，那此时的7000节点的数据呢？我们可以查看下。
redis-cli -p 7001 -c
127.0.0.1:7001> keys *
1) "name1"
2) "key"
3) "name5"
127.0.0.1:7001> get hello
-> Redirected to slot [866] located at 127.0.0.1:7002
"world"
原来在7000上的hello 已经重定向7002节点上了。
PHP连接redis-cluster集群
require 'predis/autoload.php';//引入predis相关包
//redis实例
$servers = array(
'tcp://192.168.1.198:7000',
'tcp://192.168.1.198:7001',
'tcp://192.168.1.198:7002',
'tcp://192.168.1.199:7003',
'tcp://192.168.1.199:7004',
'tcp://192.168.1.199:7005',
);
$client = new Predis\Client($servers, array('cluster' => 'redis'));
$client->set("name1", "jim");
$client->set("name2", "tom");
$client->set("name3", "lucy");
$name1 = $client->get('name1');
$name2 = $client->get('name2');
$name3 = $client->get('name3');
这里可以使用predis扩展操作redis-cluster集群。end……
