redis的分布式解决方式--codis
codis是豌豆荚开源的分布式server。眼下处于稳定阶段。
原文地址：https://github.com/wandoulabs/codis/blob/master/doc/tutorial_zh.md
Codis 是一个分布式 Redis 解决方式, 对于上层的应用来说, 连接到 Codis Proxy 和连接原生的 Redis Server 没有明显的差别 (不支持的命令列表), 上层应用能够像使用单机的 Redis 一样使用, Codis 底层会处理请求的转发, 不停机的数据迁移等工作, 全部后边的一切事情, 对于前面的client来说是透明的, 能够简单的觉得后边连接的是一个内存无限大的 Redis 服务.
基本框架例如以下：
Codis 由四部分组成:
Codis Proxy (codis-proxy)Codis Manager (codis-config)
Codis Redis (codis-server)
ZooKeeper
codis-proxy 是client连接的 Redis 代理服务, codis-proxy 本身实现了 Redis 协议, 表现得和一个原生的 Redis 没什么差别 (就像 Twemproxy), 对于一个业务来说, 能够部署多个 codis-proxy, codis-proxy 本身是无状态的.
codis-config 是 Codis 的管理工具, 支持包含, 加入/删除 Redis 节点, 加入/删除 Proxy 节点, 发起数据迁移等操作. codis-config 本身还自带了一个 http server, 会启动一个 dashboard, 用户能够直接在浏览器上观察 Codis 集群的执行状态.codis-server 是 Codis 项目维护的一个 Redis 分支, 基于 2.8.13 开发, 增加了 slot 的支持和原子的数据迁移指令. Codis 上层的 codis-proxy 和 codis-config 仅仅能和这个版本号的 Redis 交互才干正常执行.
ZooKeeper(下面简称ZK)是一个分布式协调服务框架。能够做到各节点之间的数据强一致性。简单的理解就是在一个节点改动某个变量的值后。在其它节点能够最新的变化。这样的变化是事务性的。
通过在ZK节点上注冊监听器，就能够获得数据的变化。
Codis 依赖 ZooKeeper 来存放数据路由表和 codis-proxy 节点的元信息, codis-config 发起的命令都会通过 ZooKeeper 同步到各个存活的 codis-proxy.
注：1.codis新版本号支持redis到2.8.21
2.codis-group实现redis的水平扩展
以下我们来部署环境：
10.80.80.124 zookeeper_1 codis-configcodis-server-master,slave codis_proxy_1
10.80.80.126 zookeeper_2 codis-server-master,slavecodis _proxy_2
10.80.80.123 zookeeper_3 codis-serve-master,slavecodis _proxy_3
说明：
1.为了确保zookeeper的稳定性与可靠性。我们在124、126、123上搭建zookeeper集群来对外提供服务；
2.codis-cofig作为分布式redis的管理工具。在整个分布式server中仅仅须要一个就能够完毕管理任务。
3.codis-server和codis-proxy在3台服务器提供redis和代理服务。
一.部署zookeeper集群
1.配置hosts（在3台server上）
10.80.80.124 codis1
10.80.80.126 codis2
10.80.80.123 codis3
2.配置java环境（在3台server上）
vim /etc/profile ##JAVA### export JAVA_HOME=/usr/local/jdk1.7.0_71 export JRE_HOME=/usr/local/jdk1.7.0_71/jre export PATH=$JAVA_HOME/bin:$PATH export CLASSPATH=.:$JAVA_HOME/lib/dt.jar:$JAVA_HOME/lib/tools.jar source /etc/profile3.安装zookeeper（在3台server上）
cd /usr/local/src wget http://mirror.bit.edu.cn/apache/zookeeper/zookeeper-3.4.6/zookeeper-3.4.6.tar.gz tar -zxvf zookeeper-3.4.6.tar.gz -C /usr/local4.配置环境变量（在3台server上）
vim /etc/profile #zookeeper ZOOKEEPER_HOME=/usr/local/zookeeper-3.4.6 export PATH=$PATH:$ZOOKEEPER_HOME/bin source /etc/profile5.改动zookeeper配置文件（在3台server上）
#创建zookeeper的数据文件夹和日志文件夹
mkdir -p /data/zookeeper/zk1/{data,log}
cd /usr/local/zookeeper-3.4.6/conf
cp zoo_sample.cfg zoo.cfg
vim /etc/zoo.cfg
tickTime=2000
initLimit=10
syncLimit=5
dataDir=/data/zookeeper/zk1/data
dataLogDir=/data/zookeeper/zk1/log
clientPort=2181
server.1=codis1:2888:3888
server.2=codis2:2888:3888
server.3=codis3:2888:38886.在dataDir下创建myid文件。相应节点id（在3台服务器上）
#在124上 cd /data/zookeeper/zk1/data echo 1 > myid #在126上 cd /data/zookeeper/zk1/data echo 2 > myid #在123上 cd /data/zookeeper/zk1/data echo 3 > myid7.启动zookeeper服务（在3台server上）
/usr/local/zookeeper-3.4.6/bin/zkServer.sh start注：在你所在的当前文件夹下会生成一个zookeeper.out的日志文件，里面记录了启动过程中的具体信息；因为集群没有所有信息，会报“myid 2或myid 3 未启动”的信息，当集群所有启动后就会正常，我们能够忽略。
8.查看zookeeper全部节点的状态（在3台server上）
#124 /usr/local/zookeeper-3.4.6/bin/zkServer.sh status JMX enabled by default Using config: /usr/local/zookeeper-3.4.6/bin/../conf/zoo.cfg Mode: leader #126 /usr/local/zookeeper-3.4.6/bin/zkServer.sh status JMX enabled by default Using config: /usr/local/zookeeper-3.4.6/bin/../conf/zoo.cfg Mode: follower #123 /usr/local/zookeeper-3.4.6/bin/zkServer.sh status JMX enabled by default Using config: /usr/local/zookeeper-3.4.6/bin/../conf/zoo.cfg Mode: follower
1.安装go语言（在3台server上）
tar -zxvf go1.4.2.linux-amd64.tar.gz -C /usr/local/2.加入go环境变量（在3台server上）
vim /etc/profile #go export PATH=$PATH:/usr/local/go/bin export GOPATH=/usr/local/codis source /etc/profile3.安装codis（在3台server上）
go get github.com/wandoulabs/codis cd $GOPATH/src/github.com/wandoulabs/codis #运行编译測试脚本，编译go和reids。4.配置codis-proxy（在3台server上。在此以124为例）./bootstrap.sh make gotest #将编译好后，把bin文件夹和一些脚本复制过去/usr/local/codis文件夹下 mkdir -p /usr/local/codis/{conf,redis_conf,scripts} cp -rf bin /usr/local/codis/ cp sample/config.ini /usr/local/codis/conf/ cp -rf sample/redis_conf /usr/local/codis cp -rf sample/* /usr/local/codis/scripts
#124 cd /usr/local/codis/conf vim config.ini zk=codis1:2181,codis2:2181,codis3:2181 product=codis #此处配置图形化界面的dashboard。注意codis集群仅仅要一个就可以，因此所有指向10.80.80.124:18087 dashboard_addr=192.168.3.124:18087 coordinator=zookeeper backend_ping_period=5 session_max_timeout=1800 session_max_bufsize=131072 session_max_pipeline=128 proxy_id=codis_proxy_1 #126 cd /usr/local/codis/conf vim config.ini zk=codis1:2181,codis2:2181,codis3:2181 product=codis #此处配置图形化界面的dashboard，注意codis集群仅仅要一个就可以，因此所有指向10.80.80.124:18087 dashboard_addr=192.168.3.124:18087 coordinator=zookeeper backend_ping_period=5 session_max_timeout=1800 session_max_bufsize=131072 session_max_pipeline=128 proxy_id=codis_proxy_2 #123 cd /usr/local/codis/conf vim config.ini zk=codis1:2181,codis2:2181,codis3:2181 product=codis #此处配置图形化界面的dashboard，注意codis集群仅仅要一个就可以，因此所有指向10.80.80.124:18087 dashboard_addr=192.168.3.124:18087 coordinator=zookeeper backend_ping_period=5 session_max_timeout=1800 session_max_bufsize=131072 session_max_pipeline=128 proxy_id=codis_proxy_35.改动codis-server的配置文件（在3台服务器上）
#创建codis-server的数据文件夹和日志文件夹
mkdir -p /data/codis/codis-server/{data,logs}
cd /usr/local/codis/redis_conf
#主库
vim 6380.conf
daemonize yes
pidfile /var/run/redis_6380.pid
port 6379
logfile "/data/codis_server/logs/codis_6380.log"
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
dbfilename 6380.rdb
dir /data/codis_server/data
#从库
cp 6380.conf 6381.conf
sed -i 's/6380/6381/g' 6381.conf6.加入内核參数
echo "vm.overcommit_memory = 1" >> /etc/sysctl.conf sysctl -p7.依照启动流程启动
cat /usr/loca/codis/scripts/usage.md 0. start zookeeper 1. change config items in config.ini 2. ./start_dashboard.sh 3. ./start_redis.sh 4. ./add_group.sh 5. ./initslot.sh 6. ./start_proxy.sh 7. ./set_proxy_online.sh 8. open browser to http://localhost:18087/admin尽管scripts文件夹以下有对应启动脚本，也能够用startall.sh所有启动。但刚開始建议手动启动，以熟悉codis启动过程。
因为之前zookeeper已经启动，以下我们来启动其它项目。
注：1.在启动过程中须要指定相关日志文件夹或配置文件文件夹，为便于统一管理。我们都放在/data/codis下；
2.dashboard在codis集群中仅仅须要在一台server上启动就可以，此处在124上启动；凡是用codis_config的命令都是在124上操作，其它启动项须要在3台server上操作。
相关命令例如以下：
/usr/local/codis/bin/codis-config -h usage: codis-config [-c <config_file>] [-L <log_file>] [--log-level=<loglevel>] <command> [<args>...] options: -c set config file -L set output log file, default is stdout --log-level=<loglevel> set log level: info, warn, error, debug [default: info] commands: server slot dashboard action proxy
(1)启动dashboard（在124上启动）
#dashboard的日志文件夹和訪问文件夹 mkdir -p /data/codis/codis_dashboard/logs codis_home=/usr/local/codis log_path=/data/codis/codis_dashboard/logs nohup $codis_home/bin/codis-config -c $codis_home/conf/config.ini -L $log_path/dashboard.log dashboard --addr=:18087 --http-log=$log_path/requests.log &>/dev/null &
通过10.80.80.124:18087就可以訪问图形管理界面
/usr/local/codis/bin/codis-server /data/codis_server/conf/6380.conf /usr/local/codis/bin/codis-server /data/codis_server/conf/6381.conf(3)加入 Redis Server Group（124上）
注意：每个 Server Group 作为一个 Redis server组存在, 仅仅同意有一个 master, 能够有多个 slave, group id 仅支持大于等于1的整数
眼下我们在3台server上分了3组，因此我们须要加入3组。每组由一主一从构成
#相关命令 /usr/local/codis/bin/codis-config -c /usr/local/codis/conf/config.ini server usage: codis-config server list codis-config server add <group_id> <redis_addr> <role> codis-config server remove <group_id> <redis_addr> codis-config server promote <group_id> <redis_addr> codis-config server add-group <group_id> codis-config server remove-group <group_id> #group 1 /usr/local/codis/bin/codis-config -c /usr/local/codis/conf/config.ini server add 1 10.80.80.124:6380 master /usr/local/codis/bin/codis-config -c /usr/local/codis/conf/config.ini server add 1 10.80.80.124:6381 slave #group 2 /usr/local/codis/bin/codis-config -c /usr/local/codis/conf/config.ini server add 2 10.80.80.126:6380 master /usr/local/codis/bin/codis-config -c /usr/local/codis/conf/config.ini server add 2 10.80.80.126:6381 slave #group 3 /usr/local/codis/bin/codis-config -c /usr/local/codis/conf/config.ini server add 3 10.80.80.123:6380 master /usr/local/codis/bin/codis-config -c /usr/local/codis/conf/config.ini server add 3 10.80.80.123:6381 slave
注意：1.点击“Promote to Master”就会将slave的redis提升为master，而原来的master会自己主动下线。
2./usr/local/codis/bin/codis-config -c /usr/local/codis/conf/config.ini server add 能够加入机器到对应组中。也能够更新redis的主/从角色。
3.若为新机器，此处的keys应该为空
(4) 设置 server group 服务的 slot 范围（124上）
#相关命令 /usr/local/codis/bin/codis-config -c /usr/local/codis/conf/config.ini slot usage: codis-config slot init [-f] codis-config slot info <slot_id> codis-config slot set <slot_id> <group_id> <status> codis-config slot range-set <slot_from> <slot_to> <group_id> <status> codis-config slot migrate <slot_from> <slot_to> <group_id> [--delay=<delay_time_in_ms>] codis-config slot rebalance [--delay=<delay_time_in_ms>] #Codis 採用 Pre-sharding 的技术来实现数据的分片, 默认分成 1024 个 slots (0-1023), 对于每个key来说, 通过下面公式确定所属的 Slot Id : SlotId = crc32(key) % 1024 每个 slot 都会有一个特定的 server group id 来表示这个 slot 的数据由哪个 server group 来提供。(5)启动codis-proxy（在3台服务器上）我们在此将1024个slot分为三段，分配例如以下： /usr/local/codis/bin/codis-config -c conf/config.ini slot range-set 0 340 1 online /usr/local/codis/bin/codis-config -c conf/config.ini slot range-set 341 681 2 online /usr/local/codis/bin/codis-config -c conf/config.ini slot range-set 682 1023 3 online
#codis_proxy的日志文件夹 mkdir -p /data/codis/codis_proxy/logs codis_home=/usr/local/codis log_path=/data/codis/codis_proxy/logs nohup $codis_home/bin/codis-proxy --log-level warn -c $codis_home/conf/config.ini -L $log_path/codis_proxy_1.log --cpu=8 --addr=0.0.0.0:19000 --http-addr=0.0.0.0:11000 > $log_path/nohup.out 2>&1 &
黑线处：codis读取server的主机名。
注意：若client相关訪问proxy，须要在client加入hosts
(6)上线codis-proxy
codis_home=/usr/local/codis log_path=/data/codis/codis_proxy/logs nohup $codis_home/bin/codis-proxy --log-level warn -c $codis_home/conf/config.ini -L $log_path/codis_proxy_1.log --cpu=8 --addr=0.0.0.0:19000 --http-addr=0.0.0.0:11000 > $log_path/nohup.out 2>&1 &
注：启动codis_proxy后。proxy此时处于offline状态。无法对外提供服务，必须将其上线后才干对外提供服务。
ok，至此codis已经能够对外提供服务了。
三.HA
codis的ha分为前端proxy的ha以及后端codis-server的ha，在此简单说下proxy的ha。
对于上层proxy来说，尤其是javaclient来，codis提供jodis(改动过的jedis)来实现proxy的ha。
它会通过监控zk上的注冊信息来实时获得当前可用的proxy列表，既能够保证高可用性。也能够通过轮流请求全部的proxy实现负载均衡；支持proxy的自己主动上线和下线。
