1.Docker复杂安装详说

1.2安装redis集群

1.2.1面试题：1~2亿条数据需要缓存，请问如何设计这个存储案例

问题:1~2亿条数据需要缓存，请问如何设计这个存储案例


答案：3种方法


1）哈希取余分区

2）一致性哈希算法分区

3）哈希槽分区

哈希取余分区

问题：这种方案缺点是啥？


答案：


一致性哈希算法分区

• 
一致性哈希算法分区是什么

  
  
• 
能干嘛

  
  
• 
3大步骤



3大步骤：

  
  1）算法构建一致性哈希环
  
  2）服务器IP节点映射
  
  3）key落到服务器的落键规则


算法构建一致性哈希环


问题：为啥是2^32？


答案

：因为hash值是32位的


服务器IP节点映射





key落到服务器的落键规则


• 
优点



一致性哈希算法的容错性





一致性哈希算法的扩展性

  
  
• 
缺点



一致性哈希算法的数据倾斜问题

  
  
• 
小总结

  
  

哈希槽分区

问题：哈希槽分区是什么？


答案

：

• 
哈希槽计算

  
  

经典面试题：

问题：为什么redis集群的最大槽数是16384个？


答案

：

1.2.2 3主3从redis集群扩缩容配置案例架构说明

整体流程图

知识点总结图

使用步骤：

1）关闭防火墙+启动docker后台服务

2）新建6个docker容器redis实例

3）进入容器redis-node-1并为6台机器构建集群关系

4）链接进入6381作为切入点，查看集群状态

注意点说明


注意点1：


问题：执行命令systemctl start docker启动docker报错如图？


答案

：未关闭防火墙


注意点2：


• 
新建6个docker容器redis实例


docker run -d --name redis-node-1 --net host --privileged=true -v /data/redis/share/redis-node-1:/data redis:6.0.8 --cluster-enabled yes --appendonly yes --port 6381
docker run -d --name redis-node-2 --net host --privileged=true -v /data/redis/share/redis-node-2:/data redis:6.0.8 --cluster-enabled yes --appendonly yes --port 6382
docker run -d --name redis-node-3 --net host --privileged=true -v /data/redis/share/redis-node-3:/data redis:6.0.8 --cluster-enabled yes --appendonly yes --port 6383
docker run -d --name redis-node-4 --net host --privileged=true -v /data/redis/share/redis-node-4:/data redis:6.0.8 --cluster-enabled yes --appendonly yes --port 6384
docker run -d --name redis-node-5 --net host --privileged=true -v /data/redis/share/redis-node-5:/data redis:6.0.8 --cluster-enabled yes --appendonly yes --port 6385
docker run -d --name redis-node-6 --net host --privileged=true -v /data/redis/share/redis-node-6:/data redis:6.0.8 --cluster-enabled yes --appendonly yes --port 6386

• 
补充说明：





注意点3：

  
  进入容器redis-node-1并为6台机器构建集群关系
• 
进入容器



执行命令

  ：
  
docker exec -it redis-node-1 /bin/bash

• 
构建主从关系


//注意，进入docker容器后才能执行一下命令，且注意自己的真实IP地址
redis-cli --cluster create 192.168.111.147:6381 192.168.111.147:6382 192.168.111.147:6383 192.168.111.147:6384 192.168.111.147:6385 192.168.111.147:6386 --cluster-replicas 1

--cluster-replicas 1 表示为每个master创建一个slave节点

• 
一切OK的话，3主3从搞定



注意点4：


• 
链接进入6381作为切入点，查看集群状态

  
  
• 
命令查看集群状态+查看节点状态



查看集群状态

  ：
  
cluster info



查看节点状态

  ：
  
cluster nodes


1.2.3主从容错切换迁移案例

知识点总结图

数据读写存储

使用步骤：

1）启动6机构成的集群并通过exec进入

2）对6381新增两个key

3）防止路由失效加参数-c并新增两个key

4）查看集群信息

注意点说明：


注意点1：


Redis客户端命令：


不开启集群模式

：

redis-cli -p 端口号



开启集群模式

：

redis-cli -p 端口号 -c



查询所有key命令

：

keys *（中间有空格）



清空所有key命令

：

flushdb



注意点2：


步骤3中防止路由失效加参数-c并新增两个key




注意点3：


步骤4中查看集群信息

redis-cli --cluster check 192.168.111.147:6381

容错切换迁移

使用步骤：

1）主6381和从机切换，先停止主机6381

2）再次查看集群信息

3）先还原之前的3主3从

4）查看集群信息

注意点说明：


注意点1：


步骤2中，停止6381主机后再次查看集群信息




注意点2：


步骤3中先还原之前的3主3从

先启6381 -> 再停6385 -> 再启6385




注意点3：


查看集群状态，

命令

：

redis-cli --cluster check 自己IP:6381



注意点4：


问题：redis-node-4目前是主机，当redis-node-1重新启动时，redis-node-4是让位由主机变为备机，redis-node-1当主机，还是说redis-node-4依然是主机，新启动的redis-node-1是备机？


答案

：redis-node-4依然是主机，redis-node-1变为备机。

1.2.4主从扩容案例

知识点总结图

使用步骤：

1）新建6387、6388两个节点+新建后启动+查看是否8节点

2）进入6387容器实例内部，docker exec -it redis-node-7 /bin/bash

3）将新增的6387节点(空槽号)作为master节点加入原集群

4）检查集群情况第1次

5）重新分派槽号

6）检查集群情况第2次

7）为主节点6387分配从节点6388

8）检查集群情况第3次

注意点说明：


注意点0：


问题：当前是3主3从，我想新加1主1从，那么之前已经分配好的哈希槽3段区间会如何变化？槽位如何分配呢？分多少过去呢？是大家按比例给它还是按人头AA？


答案

：重新执行命令，重新分配槽号，按照的是大家按比例给它，不是AA，因为重新AA分配成本太高了。




注意点1：


步骤1中新建6387、6388两个节点+新建后启动+查看是否8节点

docker run -d --name redis-node-7 --net host --privileged=true -v /data/redis/share/redis-node-7:/data redis:6.0.8 --cluster-enabled yes --appendonly yes --port 6387
docker run -d --name redis-node-8 --net host --privileged=true -v /data/redis/share/redis-node-8:/data redis:6.0.8 --cluster-enabled yes --appendonly yes --port 6388
docker ps


注意点2：


步骤2中进入6387容器实例内部，

执行命令

：

docker exec -it redis-node-7 /bin/bash



注意点3：


步骤3中将新增的6387节点(空槽号)作为master节点加入原集群

将新增的6387作为master节点加入集群
redis-cli --cluster add-node 自己实际IP地址:6387 自己实际IP地址:6381
6387 就是将要作为master新增节点
6381 就是原来集群节点里面的领路人，相当于6387拜拜6381的码头从而找到组织加入集群


注意点4：


步骤4中检查集群情况第1次

redis-cli --cluster check 真实ip地址:6381


注意点5：


步骤5中重新分派槽号

重新分派槽号
命令:redis-cli --cluster reshard IP地址:端口号
redis-cli --cluster reshard 192.168.111.147:6381


注意点6：


步骤6中检查集群情况第2次，槽号分派说明

为什么6387是3个新的区间，以前的还是连续？
重新分配成本太高，所以前3家各自匀出来一部分，从6381/6382/6383三个旧节点分别匀出1364个坑位给新节点6387


注意点7：


步骤7中为主节点6387分配从节点6388

命令：redis-cli --cluster add-node ip:新slave端口 ip:新master端口 --cluster-slave --cluster-master-id 新主机节点ID
redis-cli --cluster add-node 192.168.111.147:6388 192.168.111.147:6387 --cluster-slave --cluster-master-id e4781f644d4a4e4d4b4d107157b9ba8144631451-------这个是6387的编号，按照自己实际情况


注意点8：


步骤8中检查集群情况第3次

redis-cli --cluster check 192.168.111.147:6382

1.2.5主从缩容案例

知识点总结图

使用步骤：

1）目的：6387和6388下线

2）检查集群情况1获得6388的节点ID

3）将6388删除，从集群中将4号从节点6388删除

4）将6387的槽号清空，重新分配，本例将清出来的槽号都给6381

5）检查集群情况第二次

6）将6387删除

7）检查集群情况第三次

注意点说明：


注意点1：


问题1：当前是4主4从，我现在要变回3主3从，那删掉的哈希槽区间是按照之前的原路返回给3主？还是一致性全给某一个主机？


答案

：最好重复3次分配给3台，但是视频中了为了省事，统一把所有分配给单一主机6381了。

问题2：是先删6387主机，还是先删6388从机？


答案

：先从6388从机删，因为主机支持读写，可能删除过成功还用得到，保险起见先删从机，再删主机。


注意点2：


步骤2中检查集群情况1获得6388的节点ID

redis-cli --cluster check 192.168.111.147:6382


注意点3：


步骤3中将6388删除，从集群中将4号从节点6388删除

redis-cli --cluster del-node 192.168.111.147:6388 5d149074b7e57b802287d1797a874ed7a1a284a8

redis-cli --cluster check 192.168.111.147:6382
 检查一下发现，6388被删除了，只剩下7台机器了。


注意点4：


步骤4中将6387的槽号清空，重新分配，本例将清出来的槽号都给6381

redis-cli --cluster reshard 192.168.111.147:6381


注意点5：


步骤5中检查集群情况第二次

redis-cli --cluster check 192.168.111.147:6381
4096个槽位都指给6381，它变成了8192个槽位，相当于全部都给6381了，不然要输入3次，一锅端


注意点6：


步骤6中将6387删除

命令：redis-cli --cluster del-node ip:端口 6387节点ID
redis-cli --cluster del-node 192.168.111.147:6387 e4781f644d4a4e4d4b4d107157b9ba8144631451


注意点7：


步骤7中检查集群情况第三次

redis-cli --cluster check 192.168.111.147:6381


注意点8：


问题：重新分配哈希槽的all和done都是啥？


答案

：

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