帶你逐步深入瞭解SSM框架——淘淘商城專案之redis快取

阿新 • • 發佈：2019-01-11

1. 課程計劃

1、 Redis服務搭建

2、為功能新增快取功能

2. redis介紹

2.1. 什麼是redis

Redis是用C語言開發的一個開源的高效能鍵值對（key-value）資料庫。它通過提供多種鍵值資料型別來適應不同場景下的儲存需求，目前為止Redis支援的鍵值資料型別如

下：

字串型別

雜湊型別

列表型別

集合型別

有序集合型別。

2.2. redis的應用場景

快取（資料查詢、短連線、新聞內容、商品內容等等）。（最多使用）

分散式叢集架構中的session分離。

聊天室的線上好友列表。

任務佇列。（秒殺、搶購、12306等等）

應用排行榜。

網站訪問統計。

資料過期處理（可以精確到毫秒）

2.3. Redis的安裝

redis是C語言開發，建議在linux上執行，本教程使用Centos6.4作為安裝環境。

安裝redis需要先將官網下載的原始碼進行編譯，編譯依賴gcc環境，如果沒有gcc環境，需要安裝gcc：yum install gcc-c++

n 版本說明

本教程使用redis3.0版本。3.0版本主要增加了redis叢集功能。

n 原始碼下載

從官網下載

http://download.redis.io/releases/redis-3.0.0.tar.gz

將redis-3.0.0.tar.gz拷貝到/usr/local下

n 解壓原始碼

tar -zxvf redis-3.0.0.tar.gz

n 進入解壓後的目錄進行編譯

cd /usr/local/redis-3.0.0

make

n 安裝到指定目錄,如 /usr/local/redis

cd /usr/local/redis-3.0.0

make PREFIX=/usr/local/redis install

n redis.conf

redis.conf是redis的配置檔案，redis.conf在redis原始碼目錄。

注意修改port作為redis程序的埠,port預設6379。

n 拷貝配置檔案到安裝目錄下

進入原始碼目錄，裡面有一份配置檔案 redis.conf，然後將其拷貝到安裝路徑下

cd /usr/local/redis

mkdir conf

cp /usr/local/redis-3.0.0/redis.conf /usr/local/redis/bin

n 安裝目錄bin下的檔案列表

redis3.0新增的redis-sentinel是redis叢集管理工具可實現高可用。

配置檔案目錄：

2.4.redis啟動

2.4.1. 前端模式啟動

直接執行bin/redis-server將以前端模式啟動，前端模式啟動的缺點是ssh命令視窗關閉則redis-server程式結束，不推薦使用此方法。如下圖：

2.4.2. 後端模式啟動

修改redis.conf配置檔案，daemonize yes 以後端模式啟動。

執行如下命令啟動redis：

cd /usr/local/redis

./bin/redis-server ./redis.conf

redis預設使用6379埠。

也可更改redis.conf檔案，修改埠號：

2.5. 通過jedis連線redis單機

2.5.1. jar包

pom座標：

<groupId>redis.clients</groupId>

<artifactId>jedis</artifactId>

</dependency>

jar包如下：

2.5.2. 單例項連線

通過建立單例項jedis物件連線redis服務，如下程式碼：

//單例項連線redis

@Test

publicvoid testJedisSingle() {

Jedisjedis =new Jedis("192.168.101.3", 6379);

jedis.set("name","bar");

Stringname = jedis.get("name");

System.out.println(name);

jedis.close();

}

1. 外部連線不上redis的解決方法

由於linux防火牆預設開啟，redis的服務埠6379並不在開放規則之內，所有需要將此埠開放訪問或者關閉防火牆。

關閉防火牆命令：sevice iptablesstop

如果是修改防火牆規則，可以修改：/etc/sysconfig/iptables檔案

2.5.3. 使用連線池連線

通過單例項連線redis不能對redis連線進行共享，可以使用連線池對redis連線進行共享，提高資源利用率，使用jedisPool連線redis服務，如下程式碼：

@Test

publicvoid pool() {

JedisPoolConfigconfig =new JedisPoolConfig();

//最大連線數

config.setMaxTotal(30);

//最大連線空閒數

config.setMaxIdle(2);

JedisPoolpool =new JedisPool(config,"192.168.101.3", 6379);

Jedisjedis =null;

try {

jedis = pool.getResource();

jedis.set("name","lisi");

Stringname = jedis.get("name");

System.out.println(name);

}catch(Exception ex){

ex.printStackTrace();

}finally{

if(jedis !=null){

//關閉連線

jedis.close();

}

詳細的連線池配置引數參考下節jedis和spring整合中applicationContext.xml的配置內容。

2.5.4. jedis與spring整合

配置spring配置檔案applicationContext.xml

<?xml version="1.0"encoding="UTF-8"?>

<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"

xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"xmlns:mvc="http://www.springframework.org/schema/mvc"

xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"

xmlns:aop="http://www.springframework.org/schema/aop"xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx"

xsi:schemaLocation="http://www.springframework.org/schema/beans

http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-3.2.xsd

http://www.springframework.org/schema/mvc

http://www.springframework.org/schema/mvc/spring-mvc-3.2.xsd

http://www.springframework.org/schema/context

http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-3.2.xsd

http://www.springframework.org/schema/aop

http://www.springframework.org/schema/aop/spring-aop-3.2.xsd

http://www.springframework.org/schema/tx

http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-3.2.xsd">

<beanid="jedisPoolConfig"class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">

<propertyname="maxTotal"value="30"/>

<propertyname="maxIdle"value="10"/>

<propertyname="numTestsPerEvictionRun"value="1024"/>

<propertyname="timeBetweenEvictionRunsMillis"value="30000"/>

<propertyname="minEvictableIdleTimeMillis"value="1800000"/>

<propertyname="softMinEvictableIdleTimeMillis"value="10000"/>

<propertyname="maxWaitMillis"value="1500"/>

<propertyname="testOnBorrow"value="true"/>

<propertyname="testWhileIdle"value="true"/>

<propertyname="blockWhenExhausted"value="false"/>

</bean>

<beanid="jedisPool"class="redis.clients.jedis.JedisPool"destroy-method="close">

<constructor-argname="poolConfig" ref="jedisPoolConfig"/>

<constructor-argname="host" value="192.168.25.145"/>

<constructor-argname="port" value="6379"/>

</bean>

測試程式碼：

private ApplicationContextapplicationContext;

@Before

publicvoid init() {

applicationContext =new ClassPathXmlApplicationContext(

"classpath:applicationContext.xml");

}

@Test

publicvoid testJedisPool() {

JedisPoolpool = (JedisPool)applicationContext.getBean("jedisPool");

try {

jedis= pool.getResource();

jedis.set("name","lisi");

Stringname = jedis.get("name");

System.out.println(name);

}catch(Exception ex){

ex.printStackTrace();

}finally{

if(jedis !=null){

//關閉連線

jedis.close();

}

3. redis叢集

3.1. 叢集原理

3.1.1. redis-cluster架構圖

架構細節:

(1)所有的redis節點彼此互聯(PING-PONG機制),內部使用二進位制協議優化傳輸速度和頻寬.

(2)節點的fail是通過叢集中超過半數的節點檢測失效時才生效.

(3)客戶端與redis節點直連,不需要中間proxy層.客戶端不需要連線叢集所有節點,連線叢集中任何一個可用節點即可

(4)redis-cluster把所有的物理節點對映到[0-16383]slot上,cluster負責維護node<->slot<->value

Redis叢集中內建了 16384個雜湊槽，當需要在 Redis叢集中放置一個 key-value時，redis先對 key使用 crc16演算法算出一個結果，然後把結果對 16384求餘數，這樣每個 key都會對應一個編號在 0-16383之間的雜湊槽，redis會根據節點數量大致均等的將雜湊槽對映到不同的節點

3.1.2. redis-cluster投票:容錯

(1)領著投票過程是叢集中所有master參與,如果半數以上master節點與master節點通訊超過(cluster-node-timeout),認為當前master節點掛掉.

(2):什麼時候整個叢集不可用(cluster_state:fail)?

a:如果叢集任意master掛掉,且當前master沒有slave.叢集進入fail狀態,也可以理解成叢集的slot對映[0-16383]不完成時進入fail狀態. ps : redis-3.0.0.rc1加入cluster-require-full-coverage引數,預設關閉,開啟叢集相容部分失敗.

b:如果叢集超過半數以上master掛掉，無論是否有slave叢集進入fail狀態.

ps:當叢集不可用時,所有對叢集的操作做都不可用，收到((error) CLUSTERDOWN The cluster is down)錯誤

3.2.ruby環境

redis叢集管理工具redis-trib.rb依賴ruby環境，首先需要安裝ruby環境：

安裝ruby

yum install ruby

yum install rubygems

安裝ruby和redis的介面程式

拷貝redis-3.0.0.gem至/usr/local下

執行：

gem install /usr/local/redis-3.0.0.gem

3.3. 建立叢集：

3.3.1. 叢集結點規劃

這裡在同一臺伺服器用不同的埠表示不同的redis伺服器，如下：

主節點：192.168.101.3:7001 192.168.101.3:7002 192.168.101.3:7003

從節點：192.168.101.3:7004 192.168.101.3:7005 192.168.101.3:7006

在/usr/local下建立redis-cluster目錄，其下建立7001、7002。。7006目錄，如下：

將redis安裝目錄bin下的檔案拷貝到每個700X目錄內，同時將redis原始碼目錄src下的redis-trib.rb拷貝到redis-cluster目錄下。

修改每個700X目錄下的redis.conf配置檔案：

port XXXX

#bind 192.168.101.3

cluster-enabled yes

3.3.2. 啟動每個結點redis服務

分別進入7001、7002、...7006目錄，執行：

./redis-server ./redis.conf

檢視redis程序：

3.3.3. 執行建立叢集命令

執行redis-trib.rb，此指令碼是ruby指令碼，它依賴ruby環境。

./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.101.3:7001 192.168.101.3:7002192.168.101.3:7003 192.168.101.3:7004 192.168.101.3:7005 192.168.101.3:7006

./redis-trib.rb create --replicas 1 192.168.131.102:7001 192.168.131.102:7002 192.168.131.102:7003 192.168.131.102:7004 192.168.131.102:7005 192.168.131.102:7006

說明：

redis叢集至少需要3個主節點，每個主節點有一個從節點總共6個節點

replicas指定為1表示每個主節點有一個從節點

注意：

如果執行時報如下錯誤：

[ERR]Node XXXXXX is not empty. Either the node already knows other nodes (check withCLUSTER NODES) or contains some key in database 0

解決方法是刪除生成的配置檔案nodes.conf，如果不行則說明現在建立的結點包括了舊叢集的結點資訊，需要刪除redis的持久化檔案後再重啟redis，比如：appendonly.aof、dump.rdb

建立叢集輸出如下：

>>> Creating cluster

Connecting to node 192.168.101.3:7001: OK

Connecting to node 192.168.101.3:7002: OK

Connecting to node 192.168.101.3:7003: OK

Connecting to node 192.168.101.3:7004: OK

Connecting to node 192.168.101.3:7005: OK

Connecting to node 192.168.101.3:7006: OK

>>> Performing hash slotsallocation on 6 nodes...

Using 3 masters:

192.168.101.3:7001

192.168.101.3:7002

192.168.101.3:7003

Adding replica 192.168.101.3:7004 to192.168.101.3:7001

Adding replica 192.168.101.3:7005 to192.168.101.3:7002

Adding replica 192.168.101.3:7006 to192.168.101.3:7003

M: cad9f7413ec6842c971dbcc2c48b4ca959eb5db4192.168.101.3:7001

slots:0-5460 (5461 slots) master

M: 4e7c2b02f0c4f4cfe306d6ad13e0cfee90bf5841192.168.101.3:7002

slots:5461-10922 (5462 slots) master

M: 1a8420896c3ff60b70c716e8480de8e50749ee65192.168.101.3:7003

slots:10923-16383 (5461 slots) master

S: 69d94b4963fd94f315fba2b9f12fae1278184fe8192.168.101.3:7004

replicates cad9f7413ec6842c971dbcc2c48b4ca959eb5db4

S: d2421a820cc23e17a01b597866fd0f750b698ac5192.168.101.3:7005

replicates 4e7c2b02f0c4f4cfe306d6ad13e0cfee90bf5841

S: 444e7bedbdfa40714ee55cd3086b8f0d5511fe54192.168.101.3:7006

replicates 1a8420896c3ff60b70c716e8480de8e50749ee65

Can I set the above configuration? (type'yes' to accept): yes

>>> Nodes configuration updated

>>> Assign a different configepoch to each node

>>> Sending CLUSTER MEET messagesto join the cluster

Waiting for the cluster to join...

>>> Performing Cluster Check(using node 192.168.101.3:7001)

M: cad9f7413ec6842c971dbcc2c48b4ca959eb5db4192.168.101.3:7001

slots:0-5460 (5461 slots) master

M: 4e7c2b02f0c4f4cfe306d6ad13e0cfee90bf5841192.168.101.3:7002

slots:5461-10922 (5462 slots) master

M: 1a8420896c3ff60b70c716e8480de8e50749ee65192.168.101.3:7003

slots:10923-16383 (5461 slots) master

M: 69d94b4963fd94f315fba2b9f12fae1278184fe8192.168.101.3:7004

slots: (0 slots) master

replicates cad9f7413ec6842c971dbcc2c48b4ca959eb5db4

M: d2421a820cc23e17a01b597866fd0f750b698ac5192.168.101.3:7005

slots: (0 slots) master

replicates 4e7c2b02f0c4f4cfe306d6ad13e0cfee90bf5841

M: 444e7bedbdfa40714ee55cd3086b8f0d5511fe54192.168.101.3:7006

slots: (0 slots) master

replicates 1a8420896c3ff60b70c716e8480de8e50749ee65

[OK] All nodes agree about slotsconfiguration.

>>> Check for open slots...

>>> Check slots coverage...

[OK] All 16384 slots covered.

3.4. 查詢叢集資訊

叢集建立成功登陸任意redis結點查詢叢集中的節點情況。

客戶端以叢集方式登陸：

說明：

./redis-cli -c -h192.168.101.3 -p 7001，其中-c表示以叢集方式連線redis，-h指定ip地址，-p指定埠號

cluster nodes 查詢叢集結點資訊

cluster info 查詢叢集狀態資訊

3.5. 新增主節點

叢集建立成功後可以向叢集中新增節點，下面是新增一個master主節點

新增7007結點，參考叢集結點規劃章節新增一個“7007”目錄作為新節點。

執行下邊命令：

./redis-trib.rb add-node 192.168.101.3:7007 192.168.101.3:7001

檢視叢集結點發現7007已新增到叢集中：

3.5.1. hash槽重新分配

新增完主節點需要對主節點進行hash槽分配這樣該主節才可以儲存資料。

redis叢集有16384個槽，叢集中的每個結點分配自已槽，通過檢視叢集結點可以看到槽佔用情況。

給剛新增的7007結點分配槽：

第一步：連線上叢集

./redis-trib.rb reshard 192.168.101.3:7001（連線叢集中任意一個可用結點都行）

第二步：輸入要分配的槽數量

輸入 500表示要分配500個槽

第三步：輸入接收槽的結點id

這裡準備給7007分配槽，通過cluster nodes檢視7007結點id為15b809eadae88955e36bcdbb8144f61bbbaf38fb

輸入：15b809eadae88955e36bcdbb8144f61bbbaf38fb

第四步：輸入源結點id

這裡輸入all

第五步：輸入yes開始移動槽到目標結點id

3.6. 新增從節點

叢集建立成功後可以向叢集中新增節點，下面是新增一個slave從節點。

新增7008從結點，將7008作為7007的從結點。

./redis-trib.rbadd-node --slave --master-id主節點id新增節點的ip和埠叢集中已存在節點ip和埠

執行如下命令：

./redis-trib.rb add-node --slave--master-id cad9f7413ec6842c971dbcc2c48b4ca959eb5db4 192.168.101.3:7008 192.168.101.3:7001

cad9f7413ec6842c971dbcc2c48b4ca959eb5db4 是7007結點的id，可通過cluster nodes檢視。

注意：如果原來該結點在叢集中的配置資訊已經生成cluster-config-file指定的配置檔案中（如果cluster-config-file沒有指定則預設為nodes.conf），這時可能會報錯：

[ERR]Node XXXXXX is not empty. Either the node already knows other nodes (check withCLUSTER NODES) or contains some key in database 0

解決方法是刪除生成的配置檔案nodes.conf，刪除後再執行./redis-trib.rb add-node指令

檢視叢集中的結點，剛新增的7008為7007的從節點：

3.7. 刪除結點：

./redis-trib.rb del-node 127.0.0.1:70054b45eb75c8b428fbd77ab979b85080146a9bc017

刪除已經佔有hash槽的結點會失敗，報錯如下：

[ERR] Node 127.0.0.1:7005 is not empty!Reshard data away and try again.

需要將該結點佔用的hash槽分配出去（參考hash槽重新分配章節）。

3.8. jedisCluster

3.8.1. 測試程式碼

//連線redis叢集

@Test

publicvoid testJedisCluster() {

JedisPoolConfigconfig =new JedisPoolConfig();

//最大連線數

config.setMaxTotal(30);

//最大連線空閒數

config.setMaxIdle(2);

//叢集結點

Set<HostAndPort>jedisClusterNode =new HashSet<HostAndPort>();

jedisClusterNode.add(new HostAndPort("192.168.101.3", 7001));

jedisClusterNode.add(new HostAndPort("192.168.101.3", 7002));

jedisClusterNode.add(new HostAndPort("192.168.101.3", 7003));

jedisClusterNode.add(new HostAndPort("192.168.101.3", 7004));

jedisClusterNode.add(new HostAndPort("192.168.101.3", 7005));

jedisClusterNode.add(new HostAndPort("192.168.101.3", 7006));

JedisClusterjc =new JedisCluster(jedisClusterNode, config);

JedisClusterjcd =new JedisCluster(jedisClusterNode);

jcd.set("name","zhangsan");

Stringvalue = jcd.get("name");

System.out.println(value);

}

3.8.2. 使用spring

配置applicationContext.xml

<beanid="jedisPoolConfig"class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">

<property

帶你逐步深入瞭解SSM框架——淘淘商城專案之redis快取

1. 課程計劃

2. redis介紹

2.1. 什麼是redis

2.2. redis的應用場景

2.3. Redis的安裝

2.4.redis啟動

2.4.1. 前端模式啟動

2.4.2. 後端模式啟動

2.5. 通過jedis連線redis單機

2.5.1. jar包

2.5.2. 單例項連線

1. 外部連線不上redis的解決方法

2.5.3. 使用連線池連線

2.5.4. jedis與spring整合

3. redis叢集

3.1. 叢集原理

3.1.1. redis-cluster架構圖

3.1.2. redis-cluster投票:容錯

3.2.ruby環境

3.3. 建立叢集：

3.3.1. 叢集結點規劃

3.3.2. 啟動每個結點redis服務

3.3.3. 執行建立叢集命令

3.4. 查詢叢集資訊

3.5. 新增主節點

3.5.1. hash槽重新分配

3.6. 新增從節點

3.7. 刪除結點：

3.8. jedisCluster

3.8.1. 測試程式碼

3.8.2. 使用spring

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