這篇文章將為大家詳細講解有關(guān)Docker如何搭建redis Cluster集群環(huán)境，小編覺得挺實用的，因此分享給大家做個參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。
創(chuàng)新互聯(lián)建站是一家朝氣蓬勃的網(wǎng)站建設(shè)公司。公司專注于為企業(yè)提供信息化建設(shè)解決方案。從事網(wǎng)站開發(fā)，網(wǎng)站制作，網(wǎng)站設(shè)計，網(wǎng)站模板，微信公眾號開發(fā)，軟件開發(fā)，微信小程序開發(fā)，十余年建站對成都柴油發(fā)電機等多個行業(yè)，擁有豐富的網(wǎng)站設(shè)計經(jīng)驗。
使用 Docker 搭建 Redis Cluster，最重要的環(huán)節(jié)就是容器通信的問題，這一塊我們在之前的文章中已經(jīng)給大家解決了《Docker 網(wǎng)絡(luò)模式詳解及容器間網(wǎng)絡(luò)通信》，本篇文章主要練習使用多個容器完成 Redis Cluster 集群環(huán)境的搭建，順便為學習 Docker Compose 鋪鋪路。俗話說沒有對比就沒有傷害，通過對比才能感受到 Docker Compose 的好處 ????。
關(guān)于 Redis Cluster 集群更多的內(nèi)容請閱讀《最通俗易懂的 Redis 架構(gòu)模式詳解》。
按照 Redis 官網(wǎng)：https://redis.io/topics/cluster-tutorial 的提示，為了使 Docker 與 Redis Cluster 兼容，您需要使用 Docker 的 host 網(wǎng)絡(luò)模式。
host 網(wǎng)絡(luò)模式需要在創(chuàng)建容器時通過參數(shù) --net host 或者 --network host 指定，host 網(wǎng)絡(luò)模式可以讓容器共享宿主機網(wǎng)絡(luò)棧，容器將不會虛擬出自己的網(wǎng)卡，配置自己的 IP 等，而是使用宿主機的 IP 和端口。
為了讓環(huán)境更加真實，本文使用多機環(huán)境：
192.168.10.10
192.168.10.11
每臺機器所使用的基礎(chǔ)設(shè)施環(huán)境如下：
CentOS 7.8.2003
Docker version 19.03.12
整體搭建步驟主要分為以下幾步：
下載 Redis 鏡像（其實這步可以省略，因為創(chuàng)建容器時，如果本地鏡像不存在，就會去遠程拉?。?；
編寫 Redis 配置文件；
創(chuàng)建 Redis 容器；
創(chuàng)建 Redis Cluster 集群。
分別在 192.168.10.10 和 192.168.10.11 兩臺機器上執(zhí)行以下操作。
# 創(chuàng)建目錄 mkdir -p /usr/local/docker-redis/redis-cluster # 切換至指定目錄 cd /usr/local/docker-redis/redis-cluster/ # 編寫 redis-cluster.tmpl 文件 vi redis-cluster.tmpl
192.168.10.10 機器的 redis-cluster.tmpl 文件內(nèi)容如下：
重慶分公司
重慶分公司
port ${PORT}
requirepass 1234
masterauth 1234
protected-mode no
daemonize no
appendonly yes
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 15000
cluster-announce-ip 192.168.10.10
cluster-announce-port ${PORT}
cluster-announce-bus-port 1${PORT}192.168.10.11 機器的 redis-cluster.tmpl 文件內(nèi)容如下：
port ${PORT}
requirepass 1234
masterauth 1234
protected-mode no
daemonize no
appendonly yes
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 15000
cluster-announce-ip 192.168.10.11
cluster-announce-port ${PORT}
cluster-announce-bus-port 1${PORT}port：節(jié)點端口；
requirepass：添加訪問認證；
masterauth：如果主節(jié)點開啟了訪問認證，從節(jié)點訪問主節(jié)點需要認證；
protected-mode：保護模式，默認值 yes，即開啟。開啟保護模式以后，需配置 bind ip 或者設(shè)置訪問密碼；關(guān)閉保護模式，外部網(wǎng)絡(luò)可以直接訪問；
daemonize：是否以守護線程的方式啟動（后臺啟動），默認 no；
appendonly：是否開啟 AOF 持久化模式，默認 no；
cluster-enabled：是否開啟集群模式，默認 no；
cluster-config-file：集群節(jié)點信息文件；
cluster-node-timeout：集群節(jié)點連接超時時間；
cluster-announce-ip：集群節(jié)點 IP，填寫宿主機的 IP；
cluster-announce-port：集群節(jié)點映射端口；
cluster-announce-bus-port：集群節(jié)點總線端口。
每個 Redis 集群節(jié)點都需要打開兩個 TCP 連接。一個用于為客戶端提供服務(wù)的正常 Redis TCP 端口，例如 6379。還有一個基于 6379 端口加 10000 的端口，比如 16379。
第二個端口用于集群總線，這是一個使用二進制協(xié)議的節(jié)點到節(jié)點通信通道。節(jié)點使用集群總線進行故障檢測、配置更新、故障轉(zhuǎn)移授權(quán)等等?？蛻舳擞肋h不要嘗試與集群總線端口通信，與正常的 Redis 命令端口通信即可，但是請確保防火墻中的這兩個端口都已經(jīng)打開，否則 Redis 集群節(jié)點將無法通信。
在 192.168.10.10 機器的 redis-cluster 目錄下執(zhí)行以下命令：
for port in `seq 6371 6373`; do \
mkdir -p ${port}/conf \
&& PORT=${port} envsubst < redis-cluster.tmpl > ${port}/conf/redis.conf \
&& mkdir -p ${port}/data;\
done在 192.168.10.11 機器的 redis-cluster 目錄下執(zhí)行以下命令：
for port in `seq 6374 6376`; do \
mkdir -p ${port}/conf \
&& PORT=${port} envsubst < redis-cluster.tmpl > ${port}/conf/redis.conf \
&& mkdir -p ${port}/data;\
done上面兩段 shell for 語句，意思就是循環(huán)創(chuàng)建 6371 ~ 6376 相關(guān)的目錄及文件。
在 192.168.10.10 機器執(zhí)行查看命令結(jié)果如下，如果沒有 tree 命令先安裝 yum install -y tree。
在 192.168.10.11 機器執(zhí)行查看命令結(jié)果如下。
以下內(nèi)容為每個節(jié)點的配置文件詳細信息。
============================== 192.168.10.10 ==============================
[root@localhost redis-cluster]# cat /usr/local/docker-redis/redis-cluster/637{1..3}/conf/redis.conf
port 6371
requirepass 1234
masterauth 1234
protected-mode no
daemonize no
appendonly yes
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 15000
cluster-announce-ip 192.168.10.10
cluster-announce-port 6371
cluster-announce-bus-port 16371
port 6372
requirepass 1234
masterauth 1234
protected-mode no
daemonize no
appendonly yes
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 15000
cluster-announce-ip 192.168.10.10
cluster-announce-port 6372
cluster-announce-bus-port 16372
port 6373
requirepass 1234
masterauth 1234
protected-mode no
daemonize no
appendonly yes
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 15000
cluster-announce-ip 192.168.10.10
cluster-announce-port 6373
cluster-announce-bus-port 16373
============================== 192.168.10.10 ==============================
============================== 192.168.10.11 ==============================
[root@localhost redis-cluster]# cat /usr/local/docker-redis/redis-cluster/637{4..6}/conf/redis.conf
port 6374
requirepass 1234
masterauth 1234
protected-mode no
daemonize no
appendonly yes
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 15000
cluster-announce-ip 192.168.10.11
cluster-announce-port 6374
cluster-announce-bus-port 16374
port 6375
requirepass 1234
masterauth 1234
protected-mode no
daemonize no
appendonly yes
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 15000
cluster-announce-ip 192.168.10.11
cluster-announce-port 6375
cluster-announce-bus-port 16375
port 6376
requirepass 1234
masterauth 1234
protected-mode no
daemonize no
appendonly yes
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 15000
cluster-announce-ip 192.168.10.11
cluster-announce-port 6376
cluster-announce-bus-port 16376
============================== 192.168.10.11 ==============================將宿主機的 6371 ~ 6376 之間的端口與 6 個 Redis 容器映射，并將宿主機的目錄與容器內(nèi)的目錄進行映射（目錄掛載）。記得指定網(wǎng)絡(luò)模式，使用 host 網(wǎng)絡(luò)模式。
在 192.168.10.10 機器執(zhí)行以下命令：
for port in $(seq 6371 6373); do \
docker run -di --restart always --name redis-${port} --net host \
-v /usr/local/docker-redis/redis-cluster/${port}/conf/redis.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf \
-v /usr/local/docker-redis/redis-cluster/${port}/data:/data \
redis redis-server /usr/local/etc/redis/redis.conf; \
done在 192.168.10.11 機器執(zhí)行以下命令：
for port in $(seq 6374 6376); do \
docker run -di --restart always --name redis-${port} --net host \
-v /usr/local/docker-redis/redis-cluster/${port}/conf/redis.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf \
-v /usr/local/docker-redis/redis-cluster/${port}/data:/data \
redis redis-server /usr/local/etc/redis/redis.conf; \
done在 192.168.10.10 機器執(zhí)行 docker ps -n 3 查看容器是否創(chuàng)建成功。
在 192.168.10.11 機器執(zhí)行 docker ps -n 3 查看容器是否創(chuàng)建成功。
隨便進入一個容器節(jié)點，并進入 /usr/local/bin/ 目錄：
# 進入容器 docker exec -it redis-6371 bash # 切換至指定目錄 cd /usr/local/bin/
接下來我們就可以通過以下命令實現(xiàn) Redis Cluster 集群的創(chuàng)建。
redis-cli -a 1234 --cluster create 192.168.10.10:6371 192.168.10.10:6372 192.168.10.10:6373 192.168.10.11:6374 192.168.10.11:6375 192.168.10.11:6376 --cluster-replicas 1
出現(xiàn)選擇提示信息，輸入 yes，結(jié)果如下所示：
集群創(chuàng)建成功如下：
以下內(nèi)容是創(chuàng)建集群時返回的詳細信息，也就是上兩幅圖中的所有內(nèi)容。
root@localhost:/usr/local/bin# redis-cli -a 1234 --cluster create 192.168.10.10:6371 192.168.10.10:6372 192.168.10.10:6373 192.168.10.11:6374 192.168.10.11:6375 192.168.10.11:6376 --cluster-replicas 1 Warning: Using a password with '-a' or '-u' option on the command line interface may not be safe. >>> Performing hash slots allocation on 6 nodes... Master[0] -> Slots 0 - 5460 Master[1] -> Slots 5461 - 10922 Master[2] -> Slots 10923 - 16383 Adding replica 192.168.10.11:6376 to 192.168.10.10:6371 Adding replica 192.168.10.10:6373 to 192.168.10.11:6374 Adding replica 192.168.10.11:6375 to 192.168.10.10:6372 M: 299cf79ddafc83dced27f628f1f82dac483fbc4e 192.168.10.10:6371 slots:[0-5460] (5461 slots) master M: ac805b90b6e20e26dc4268454bb2855beea6cc19 192.168.10.10:6372 slots:[10923-16383] (5461 slots) master S: db35494fcc5db0c88d27da7885c817e6cdcc9373 192.168.10.10:6373 replicates 7013270480d37eeab79b9cd0272e934d4548136a M: 7013270480d37eeab79b9cd0272e934d4548136a 192.168.10.11:6374 slots:[5461-10922] (5462 slots) master S: 8435e1b0d51f2690c5f94f9a5682a4ac34e94326 192.168.10.11:6375 replicates ac805b90b6e20e26dc4268454bb2855beea6cc19 S: 7b13c16fa6fe8e13cdc0b4846b87edffed55c62e 192.168.10.11:6376 replicates 299cf79ddafc83dced27f628f1f82dac483fbc4e Can I set the above configuration? (type 'yes' to accept): yes >>> Nodes configuration updated >>> Assign a different config epoch to each node >>> Sending CLUSTER MEET messages to join the cluster Waiting for the cluster to join . >>> Performing Cluster Check (using node 192.168.10.10:6371) M: 299cf79ddafc83dced27f628f1f82dac483fbc4e 192.168.10.10:6371 slots:[0-5460] (5461 slots) master 1 additional replica(s) S: 8435e1b0d51f2690c5f94f9a5682a4ac34e94326 192.168.10.11:6375 slots: (0 slots) slave replicates ac805b90b6e20e26dc4268454bb2855beea6cc19 S: db35494fcc5db0c88d27da7885c817e6cdcc9373 192.168.10.10:6373 slots: (0 slots) slave replicates 7013270480d37eeab79b9cd0272e934d4548136a S: 7b13c16fa6fe8e13cdc0b4846b87edffed55c62e 192.168.10.11:6376 slots: (0 slots) slave replicates 299cf79ddafc83dced27f628f1f82dac483fbc4e M: 7013270480d37eeab79b9cd0272e934d4548136a 192.168.10.11:6374 slots:[5461-10922] (5462 slots) master 1 additional replica(s) M: ac805b90b6e20e26dc4268454bb2855beea6cc19 192.168.10.10:6372 slots:[10923-16383] (5461 slots) master 1 additional replica(s) [OK] All nodes agree about slots configuration. >>> Check for open slots... >>> Check slots coverage... [OK] All 16384 slots covered.
至此一個高可用的 Redis Cluster 集群搭建完成，如下圖所示，該集群中包含 6 個 Redis 節(jié)點，3 主 3 從。三個主節(jié)點會分配槽，處理客戶端的命令請求，而從節(jié)點可用在主節(jié)點故障后，頂替主節(jié)點。
我們先進入容器，然后通過一些集群常用的命令查看一下集群的狀態(tài)。
# 進入容器 docker exec -it redis-6371 bash # 切換至指定目錄 cd /usr/local/bin/
redis-cli -a 1234 --cluster check 192.168.10.11:6375
# 連接至集群某個節(jié)點 redis-cli -c -a 1234 -h 192.168.10.11 -p 6376 # 查看集群信息 cluster info # 查看集群結(jié)點信息 cluster nodes
在 6371 節(jié)點中執(zhí)行寫入和讀取，命令如下：
# 進入容器并連接至集群某個節(jié)點 docker exec -it redis-6371 /usr/local/bin/redis-cli -c -a 1234 -h 192.168.10.10 -p 6371 # 寫入數(shù)據(jù) set name mrhelloworld set aaa 111 set bbb 222 # 讀取數(shù)據(jù) get name get aaa get bbb
別著急，讓我來解釋一下上圖中的操作過程：
首先進入容器并連接至集群某個節(jié)點；
然后執(zhí)行第一個set 命令 set name mrhelloworld，name 鍵根據(jù)哈希函數(shù)運算以后得到的值為 [5798]。當前集群環(huán)境的槽分配情況為：[0-5460] 6371節(jié)點，[5461-10922] 6374節(jié)點，[10923-16383] 6372節(jié)點，所以該鍵的存儲就被分配到了 6374節(jié)點上；
再來看第二個set 命令 set aaa，這里大家可能會有一些疑問，為什么看不到 aaa 鍵根據(jù)哈希函數(shù)運算以后得到的值？因為剛才重定向至 6374節(jié)點插入了數(shù)據(jù)，此時如果還有數(shù)據(jù)插入，正好鍵根據(jù)哈希函數(shù)運算以后得到的值也還在該節(jié)點的范圍內(nèi)，那么直接插入數(shù)據(jù)即可；
接著是第三個set 命令 set bbb，bbb 鍵根據(jù)哈希函數(shù)運算以后得到的值為 [5287]，所以該鍵的存儲就被分配到了 6371節(jié)點上；
然后是讀取操作，第四個命令 get name，name 鍵根據(jù)哈希函數(shù)運算以后得到的值為 [5798]，被重定向至 6374節(jié)點讀??；
第五個命令 get aaa，aaa 鍵根據(jù)哈希函數(shù)運算以后得到的值也在 6374節(jié)點，直接讀?。?/p>
第六個命令 get bbb，bbb 鍵根據(jù)哈希函數(shù)運算以后得到的值為 [5287]，被重定向至 6371節(jié)點讀取。
通過以上操作我們得知 name 鍵的存儲被分配到了 6374 節(jié)點，如果直接連接 6374 節(jié)點并獲取該值會怎么樣？沒錯，不需要重定向節(jié)點，因為數(shù)據(jù)就在該節(jié)點，所以直接讀取返回。
最后來一波客戶端連接操作，隨便哪個節(jié)點，看看可否通過外部訪問 Redis Cluster 集群。
關(guān)于“Docker如何搭建Redis Cluster集群環(huán)境”這篇文章就分享到這里了，希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助，使各位可以學到更多知識，如果覺得文章不錯，請把它分享出去讓更多的人看到。
