东营网站建设运营公司,网络游戏吧,网站开发毕设需求分析,二手手机网站网页设计本文章将介绍如何在 Windows 系统的 Docker Desktop 环境中搭建 Redis 集群。将创建一个包含 6 个节点#xff08;3 主 3 从#xff09;的 Redis 集群。
环境准备
Windows 10/11 操作系统Docker Desktop 已安装并运行
步骤
清理环境#xff08;如之前有尝试#xff09;
如果…本文章将介绍如何在 Windows 系统的 Docker Desktop 环境中搭建 Redis 集群。将创建一个包含 6 个节点3 主 3 从的 Redis 集群。
环境准备
Windows 10/11 操作系统Docker Desktop 已安装并运行
步骤
清理环境如之前有尝试
如果之前已经尝试过创建 Redis 集群请先执行清理操作
# 停止并删除所有 Redis 容器
docker stop redis-7001 redis-7002 redis-7003 redis-7004 redis-7005 redis-7006 2$null
docker rm redis-7001 redis-7002 redis-7003 redis-7004 redis-7005 redis-7006 2$null# 删除网络
docker network rm redis-cluster-net 2$null# 删除本地目录和配置文件
Remove-Item -Recurse -Force ~/redis-cluster 2$null# 确认清理完成
docker ps -a | Select-String redis-7
docker network ls | Select-String redis-cluster-net创建 Docker 网络
docker network create redis-cluster-net创建目录结构
# 创建主目录
mkdir ~/redis-cluster
cd ~/redis-cluster# 为每个节点创建目录
foreach ($port in (7001, 7002, 7003, 7004, 7005, 7006)) {New-Item -ItemType Directory -Path $port/conf -ForceNew-Item -ItemType Directory -Path $port/data -Force
}创建 Redis 配置文件
foreach ($port in (7001, 7002, 7003, 7004, 7005, 7006)) {$confContent
port $port
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes
protected-mode no
bind 0.0.0.0
Set-Content -Path $port/conf/redis.conf -Value $confContent
}启动 Redis 容器
# Redis 7001
docker run -d --name redis-7001 -p 7001:7001 -p 17001:17001 -v ${PWD}/7001/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf -v ${PWD}/7001/data:/data --network redis-cluster-net redis:latest redis-server /etc/redis/redis.conf# Redis 7002
docker run -d --name redis-7002 -p 7002:7002 -p 17002:17002 -v ${PWD}/7002/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf -v ${PWD}/7002/data:/data --network redis-cluster-net redis:latest redis-server /etc/redis/redis.conf# Redis 7003
docker run -d --name redis-7003 -p 7003:7003 -p 17003:17003 -v ${PWD}/7003/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf -v ${PWD}/7003/data:/data --network redis-cluster-net redis:latest redis-server /etc/redis/redis.conf# Redis 7004
docker run -d --name redis-7004 -p 7004:7004 -p 17004:17004 -v ${PWD}/7004/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf -v ${PWD}/7004/data:/data --network redis-cluster-net redis:latest redis-server /etc/redis/redis.conf# Redis 7005
docker run -d --name redis-7005 -p 7005:7005 -p 17005:17005 -v ${PWD}/7005/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf -v ${PWD}/7005/data:/data --network redis-cluster-net redis:latest redis-server /etc/redis/redis.conf# Redis 7006
docker run -d --name redis-7006 -p 7006:7006 -p 17006:17006 -v ${PWD}/7006/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf -v ${PWD}/7006/data:/data --network redis-cluster-net redis:latest redis-server /etc/redis/redis.conf检查容器状态
docker ps如下图所示初始化 Redis 集群
docker exec -it redis-7001 redis-cli --cluster create redis-7001:7001 redis-7002:7002 redis-7003:7003 redis-7004:7004 redis-7005:7005 redis-7006:7006 --cluster-replicas 1当提示时输入 yes 确认配置。
验证集群状态
docker exec -it redis-7001 redis-cli -c -p 7001 cluster nodes如下图所示 :测试集群功能
docker exec -it redis-7001 redis-cli -c -p 7001测试Redis是否可用,可用则搭建成功 !在 Redis CLI 中执行:
set test1 hello
set test2 world
get test1
get test2简化版本3 节点集群
如果您只需要 3 个主节点没有从节点可以只创建 7001-7003然后在初始化集群时使用以下命令
docker exec -it redis-7001 redis-cli --cluster create redis-7001:7001 redis-7002:7002 redis-7003:7003 --cluster-replicas 0使用
要停止集群可以使用 docker stop 命令停止所有容器。要重新启动只需使用 docker start 命令启动容器集群会自动恢复。
常见问题解决
端口冲突确保 7001-7006 以及 17001-17006 端口没有被其他程序占用权限问题如果遇到文件权限问题尝试以管理员身份运行 PowerShell容器启动失败检查 Docker Desktop 是否正常运行并确保有足够的内存分配
高级功能
密码认证配置
修改配置文件
将 your_secure_password_here 更换为自己的密码
foreach ($port in (7001, 7002, 7003, 7004, 7005, 7006)) {$confContent
port $port
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes
protected-mode no
bind 0.0.0.0
requirepass your_secure_password_here
masterauth your_secure_password_here
Set-Content -Path $port/conf/redis.conf -Value $confContent
}启动带认证的容器
# 示例Redis 7001 带认证
docker run -d --name redis-7001 -p 7001:7001 -p 17001:17001 -v ${PWD}/7001/conf/redis.conf:/etc/redis/redis.conf -v ${PWD}/7001/data:/data --network redis-cluster-net redis:latest redis-server /etc/redis/redis.conf初始化带认证的集群
docker exec -it redis-7001 redis-cli -a your_secure_password_here --cluster create redis-7001:7001 redis-7002:7002 redis-7003:7003 redis-7004:7004 redis-7005:7005 redis-7006:7006 --cluster-replicas 1持久化配置优化
AOF 和 RDB 混合持久化
foreach ($port in (7001, 7002, 7003, 7004, 7005, 7006)) {$confContent
port $port
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes
appendfsync everysec
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
rdbcompression yes
rdbchecksum yes
dbfilename dump.rdb
dir /data
protected-mode no
bind 0.0.0.0
requirepass your_secure_password_here
masterauth your_secure_password_here
Set-Content -Path $port/conf/redis.conf -Value $confContent
}内存管理和淘汰策略
foreach ($port in (7001, 7002, 7003, 7004, 7005, 7006)) {$confContent
port $port
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes
maxmemory 1gb
maxmemory-policy volatile-lru
protected-mode no
bind 0.0.0.0
requirepass your_secure_password_here
masterauth your_secure_password_here
Set-Content -Path $port/conf/redis.conf -Value $confContent
}监控和慢查询日志
foreach ($port in (7001, 7002, 7003, 7004, 7005, 7006)) {$confContent
port $port
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes
slowlog-log-slower-than 10000
slowlog-max-len 128
latency-monitor-threshold 100
protected-mode no
bind 0.0.0.0
requirepass your_secure_password_here
masterauth your_secure_password_here
Set-Content -Path $port/conf/redis.conf -Value $confContent
}集群管理和监控工具
安装 redis-cli 工具
# 在 Windows 上安装 Redis CLI
choco install redis-64使用 RedisInsight 进行可视化监控
下载并安装 RedisInsight连接到集群中的任意节点查看集群状态、内存使用情况、慢查询等
使用命令行工具监控集群
# 查看集群信息
docker exec -it redis-7001 redis-cli -c -p 7001 -a your_secure_password_here cluster info# 查看节点信息
docker exec -it redis-7001 redis-cli -c -p 7001 -a your_secure_password_here cluster nodes# 查看内存使用情况
docker exec -it redis-7001 redis-cli -c -p 7001 -a your_secure_password_here info memory# 查看持久化信息
docker exec -it redis-7001 redis-cli -c -p 7001 -a your_secure_password_here info persistence备份和恢复策略
创建备份脚本
# backup-redis.ps1
$date Get-Date -Format yyyyMMdd
$backupDir ~/redis-backups/$dateNew-Item -ItemType Directory -Path $backupDir -Forceforeach ($port in (7001, 7002, 7003, 7004, 7005, 7006)) {docker exec redis-$port redis-cli -a your_secure_password_here saveCopy-Item -Path ~/redis-cluster/$port/data/dump.rdb -Destination $backupDir/dump-$port.rdbCopy-Item -Path ~/redis-cluster/$port/data/appendonly.aof -Destination $backupDir/appendonly-$port.aof
}Write-Host Backup completed to $backupDir创建恢复脚本
# restore-redis.ps1
param([Parameter(Mandatory$true)][string]$backupDate
)$backupDir ~/redis-backups/$backupDateif (-not (Test-Path $backupDir)) {Write-Error Backup directory $backupDir does not existexit 1
}foreach ($port in (7001, 7002, 7003, 7004, 7005, 7006)) {docker stop redis-$portRemove-Item -Path ~/redis-cluster/$port/data/dump.rdb -Force -ErrorAction SilentlyContinueRemove-Item -Path ~/redis-cluster/$port/data/appendonly.aof -Force -ErrorAction SilentlyContinueCopy-Item -Path $backupDir/dump-$port.rdb -Destination ~/redis-cluster/$port/data/dump.rdbCopy-Item -Path $backupDir/appendonly-$port.aof -Destination ~/redis-cluster/$port/data/appendonly.aofdocker start redis-$port
}Write-Host Restore completed from $backupDirRedis 性能优化
foreach ($port in (7001, 7002, 7003, 7004, 7005, 7006)) {$confContent
port $port
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes
appendfsync everysec
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
maxmemory 2gb
maxmemory-policy allkeys-lru
maxclients 10000
tcp-backlog 511
timeout 0
tcp-keepalive 300
protected-mode no
bind 0.0.0.0
requirepass your_secure_password_here
masterauth your_secure_password_here
Set-Content -Path $port/conf/redis.conf -Value $confContent
}配置解释port $port
作用指定 Redis 实例监听的端口号。说明在循环中$port 变量会被替换为 7001, 7002 等确保每个容器使用独立的端口。cluster-enabled yes
作用启用 Redis 的集群模式。说明这是将 Redis 实例转变为集群节点的最关键配置没有它节点只会以单机模式运行。cluster-config-file nodes.conf
作用指定集群自动生成的配置文件名称。说明Redis 集群运行时会自动维护这个文件记录集群的状态、节点信息、持久化变量等。用户不应手动修改此文件。cluster-node-timeout 5000
作用设置集群节点不可用的超时时间毫秒。说明如果一个节点在 5000ms5秒内无法响应它将被其他节点视为故障节点并触发主从切换failover。这个值需要根据网络状况调整太短可能导致不必要的故障转移太长则会影响故障恢复速度。appendonly yes
作用启用 AOFAppend Only File持久化模式。说明相比于默认的 RDB 快照AOF 通过记录 every 写操作命令来持久化数据能提供更好的数据安全性通常最多丢失 1 秒的数据取决于 appendfsync 配置。appendfsync everysec
作用控制 AOF 文件同步到磁盘的频率。说明
everysec推荐每秒同步一次。在性能和数据安全性之间取得了很好的平衡即使故障最多丢失 1 秒的数据。always每个写命令都同步。最安全但性能最差。no由操作系统决定何时同步。性能最好但可能丢失较多数据。auto-aof-rewrite-percentage 100
作用与下一项配合触发 AOF 文件重写rewrite的条件之一。说明当当前 AOF 文件大小比上一次重写后的大小增长了 100%即翻了一倍时会触发重写。auto-aof-rewrite-min-size 64mb
作用触发 AOF 文件重写的另一个条件。说明AOF 文件至少要达到 64MB 才会触发重写。这个配置防止文件很小的时候就频繁重写。两者关系必须同时满足“增长百分比达到 100%” 且 “文件大小超过 64MB” 才会触发重写。重写可以压缩 AOF 文件移除冗余命令。maxmemory 2gb
作用设置 Redis 实例可使用的最大内存容量。说明这是防止 Redis 占用所有系统内存、导致系统崩溃的关键配置 你必须根据你的 Docker 容器内存限制和宿主机总内存来设置这个值例如设置为容器内存限制的 80-90%。2gb 只是一个示例值。maxmemory-policy allkeys-lru
作用定义当内存使用达到 maxmemory 限制时Redis 的键淘汰策略eviction policy。说明allkeys-lru 意味着当内存不足时Redis 会尝试移除所有键中最近最少使用LRU的键以腾出空间。其他常见策略
volatile-lru只从设置了过期时间的键中移除最近最少使用的键。allkeys-random随机移除所有键。noeviction默认不淘汰任何键在写操作时返回错误。生产环境通常不推荐。maxclients 10000
作用设置同一时间最大客户端连接数。说明默认是 10000。如果达到此限制Redis 会拒绝新的连接。需要根据系统资源和应用需求调整。tcp-backlog 511
作用设置 TCP 连接队列的长度。说明在高连接速率环境下增大这个值可以帮助处理连接高峰。需要同时调整系统的 /proc/sys/net/core/somaxconn 值在 Docker 中可能需要通过 sysctls 参数设置。timeout 0
作用客户端空闲 N 秒后关闭连接0 表示禁用。说明设置为 0 意味着连接将始终保持打开除非客户端主动断开。这适用于需要长连接的场景避免了频繁创建连接的开销。tcp-keepalive 300
作用向客户端发送 TCP ACK 保活探测的间隔时间秒。说明设置为 300 表示如果连接空闲每 300 秒5分钟会发送一个保活包以检测连接是否仍然有效并保持连接活跃。有助于清理僵尸连接。protected-mode no
作用是否启用保护模式。说明在 Docker 容器或受信任的网络环境中需要设置为 no 以允许远程连接。如果为 yes默认且没有配置密码和绑定 IPRedis 只会回环地址127.0.0.1连接。bind 0.0.0.0
作用指定 Redis 监听所有网络接口上的连接。说明在 Docker 中必须设置为 0.0.0.0 才能让容器外的客户端包括其他容器和宿主机访问到它。如果只绑定 127.0.0.1则只能在容器内部访问。requirepass your_secure_password_here
作用设置客户端连接 Redis 所需的密码。说明极大增强了安全性防止未授权访问。 所有节点应使用相同的密码。your_secure_password_here 应被替换为一个非常强壮且唯一的密码。masterauth your_secure_password_here
作用设置从节点replica连接主节点进行数据复制时所需的密码。说明必须与 requirepass 的密码一致。这样当主从节点之间需要通信或故障转移时它们才能成功地进行认证和数据同步。