Redis進階實踐之十二 Redis的Cluster叢集動態擴容
一、引言
上一篇文章我們一步一步的教大家搭建了Redis的Cluster叢集環境，形成了3個主節點和3個從節點的Cluster的環境。當然，大家可以使用 Cluster info 命令檢視Cluster叢集的狀態，也可以使用Cluster Nodes 命令來詳細瞭解Cluster叢集每個節點的詳細資訊和關係。我們可以在主節點上增加資料、操作資料，也可以在從節點上讀取資料，這些操作當然都沒有問題。我們今天這篇文章主要是講解一下如何在不停掉Cluster叢集環境的情況下，動態的往叢集環境中增加主、從節點和動態的從叢集環境中刪除節點。好了，廢話不多說，開始我們今天的講解。在開始之前，先要說明一下，因為redis的動態擴容操作都是通過redis-trib.rb指令碼檔案來完成的，所以我們先來看看對這個指令碼檔案的說明，效果如圖：
[[email protected] redis] # ruby redis-trib.rb
二、Cluster叢集增加操作
現在正好開始我們的操作，我把增加節點和刪除節點分開來寫，並且增加或者刪除節點，我都分了兩個方面來說，一個方面是主節點的操作，另一個方面是從節點的操作，因為主、從節點在操作上會有差異，所以分來來說。增加節點的順序是先增加Master主節點，然後在增加Slave從節點。當然這篇文章是在上一篇文章所講的Cluster叢集模式的基礎之上來講的，那就讓我們先來看看上一篇文章所建立的Cluster叢集模式的詳細資訊。效果如圖：
1、動態增加Master主伺服器節點
1.1、建立目錄7006（Master主節點資料夾）和7007（Slave從節點資料夾），並從以前Cluster叢集節點7000-7005任一節點中拷貝配置檔案redis.conf到7006和7007目錄下。
[[email protected] redis-cluster]# pwd [[email protected] redis-cluster]# /root/application/program/redis-cluster/ [[email protected] redis-cluster]# mkdir 7006 7007 [[email protected] redis-cluster]# ls 7000 7001 7002 7003 7004 7005 7006 7007 [[email protected] redis-cluster]# cp 7000/redis.conf 7006 [[email protected] redis-cluster]# cp 7000/redis.conf 7007
1、建立目錄：
2、拷貝配置檔案：
1.2、修改配置檔案，將7006和7007目錄下面的redis.conf配置檔案的埠進行相應修改，與自己的目錄名稱保持一致，修改專案如下：（在linux環境下可以執行如下命令進行全域性替換：:%s/7000/7006/g，%s/7000/7007/g，儲存並退出則可）
1.2.1、7006節點的配置檔案：redis.conf
bind 192.168.127.130
port 7006
daemonize yes
pidfile /var/run/redis-7006.pid
logfile /root/application/program/redis-cluster/7006/redis.log
dir /root/application/program/redis-cluster/7006/
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes-7006.conf
cluster-node-timeout 15000
appendonly yes
appendfsync always
1.2.2、7007節點的配置檔案：redis.conf
bind 192.168.127.130
port 7007
daemonize yes
pidfile /var/run/redis-7007.pid
logfile /root/application/program/redis-cluster/7007/redis.log
dir /root/application/program/redis-cluster/7007/
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes-7007.conf
cluster-node-timeout 15000
appendonly yes
appendfsync always
1.3、啟動7006和7007目錄下Redis例項，並檢視效果。
[[email protected] redis]# pwd [[email protected] redis]# /root/application/program/redis/ [[email protected] redis]# redis-server ../redis-cluster/7006/redis.conf [[email protected] redis]# redis-server ../redis-cluster/7007/redis.conf
效果如圖：
1.4、將7006主節點加入到Cluster叢集。
[[email protected] redis]# pwd [[email protected] redis]# /root/application/program/redis/ [[email protected] redis]# ruby redis-trib.rb add-node 192.168.127.130:7006 192.168.127.130:7000
注意：當新增新節點成功以後，新的節點不會有任何資料，因為他沒有分配任何的資料Slot（雜湊slots）,這一步需要手動操作。
1.4.1、增加7006：（192.168.127.130:7006，截圖地址錯誤，埠號是7006，不是9006）
1.4.2、節點增加成功。
1.4.3、cluster info 驗證：
1.4.4、cluster nodes驗證：
1.5、為7006Master主節點分配資料Slots，分配方法是從叢集中知道任何一個主節點（因為只有Master主節點才有資料slots）,然後對其進行重新分片工作。
[[email protected] redis]# pwd [[email protected] redis]# /root/application/program/redis/ [[email protected] redis]# ruby redis-trib.rb reshard 192.168.127.130:7000
1.5.1、分配資料槽：
1.5.2、選擇接收資料槽的節點和資料槽產生的方式：
1.5.3、執行分配計劃：
1.5.4、資料槽分配成功：
2、動態增加Slave從伺服器節點
在增加主節點7006的時候，前面的3步是共有的，也就是從1.1-1.3，之後才是建立主節點的內容，前面的3步驟針對從節點7007也是必須的，我只是把這些步驟寫到了建立主節點7006的步驟裡，大家請知曉。
2.1、將7007節點增加到叢集中
[[email protected] redis]# pwd [[email protected] redis]# /root/application/program/redis/ [[email protected] redis]# ruby redis-trib.rb add-node 192.168.127.130:7007 192.168.127.130:7000
效果如圖：
2.2、指定7007節點作為7006的從節點，實現主從的配置。
[[email protected] redis]# pwd [[email protected] redis]# /root/application/program/redis/ [[email protected] redis]# redis-cli -c -h 192.168.127.130 -p 7007 //登陸7007 192.168.127.130::7007>cluster replicate 71ecd970838e9b400a2a6a15cd30a94ab96203bf(主節點的ID，這裡是7006) 192.168.127.130::7007>OK
效果如圖：
三、Cluster叢集刪除操作
由於我們在上面的步驟裡面建立7006和7007兩個主從的節點，下面接下來的操作，我就是從這個Cluster叢集模式中動態的刪除掉這兩個節點。刪除的順序是先刪除Slave從節點，然後在刪除Master主節點，最後還原到我們上一篇文章建立的Cluster叢集模式，也就是3個主節點和3個從節點。現在是4個主節點和4個從節點。效果如圖：
1、動態刪除Slave從伺服器節點
1.1、刪除7007從節點，輸入del-node命令，指定刪除節點的IP地址和Port埠號，同時還要提供該從節點ID名稱。
[[email protected] redis]# pwd [[email protected] redis]# /root/application/program/redis/ [[email protected] redis]# ruby redis-trib.rb del-node 192.168.127.130:7007 991ed242102aaa08873eb9404a18e0618a4e37bd
刪除成功如圖：
刪除前如圖：
刪除後如圖：
2、動態刪除Master主伺服器節點
要想刪除Master主節點，可能要繁瑣一些。因為在Master主節點上有資料槽（slots）,為了保證資料的不丟失，必須把這些資料槽遷移到其他Master主節點上，然後在刪除主節點。
2.1、重新分片，把要刪除的Master主節點的資料槽移動到其他Master主節點上，以免資料丟失。
[[email protected] redis]# pwd [[email protected] redis]# /root/application/program/redis/ [[email protected] redis]# ruby redis-trib.rb reshard 192.168.127.130:7006
2.1.1、移除多少槽如圖：建立輸入200，這裡要輸入199，因為計數是從0開始的，切記。
2.1.2、接受槽的Master主節點ID：這個節點可以是任意一個主節點都可以，我選擇7002，ID是：3b025b3ecfa65f462de639c7a412be443cf1dd1c
2.1.3、從哪個主節點移除，該主節點是7006，ID是：71ecd970838e9b400a2a6a15cd30a94ab96203bf
2.1.4、執行分割槽計劃，選擇yes。分割槽完成，效果如圖：
2.1.5、當前7006主節點已經沒有資料槽了。
2.2、刪除7006主節點，提供要刪除節點的IP地址和Port埠，當然還有要刪除的節點的ID名稱。
[[email protected] redis]# pwd [[email protected] redis]# /root/application/program/redis/ [[email protected] redis]# ruby redis-trib.rb del-node 192.168.127.130:7006 71ecd970838e9b400a2a6a15cd30a94ab96203bf
2.2.1、刪除成功
2.2.2、檢視節點效果
四、總結
今天就寫到這裡了，做一個小小的總結。主從複製和哨兵模式這兩個叢集模式由於不能動態擴容，而且主節點之間（有多個主節點的情況）資料完全一樣，導致了主節點的容量成了整個叢集的瓶頸，如果想擴充套件叢集容量，必須擴充套件主節點的容量。由於以上的問題，redis在3.0開始Cluster叢集模式，這個模式在主節點之間資料是不一樣的，資料也可以根據需求自動轉向其他節點。這樣就可以實現橫向動態擴容，新增加的主從節點，用於儲存新的資料則可，對以前的節點的資料不會有任何影響。再者說，配置也很簡單，這才是我們所需要的叢集模式。