Twemproxy 又称nutcracker ,是一个memcache、Redis协议的轻量级代理,一个用于sharding 的中间件。有了Twemproxy,客户端不直接访问Redis服务器,而是通过twemproxy 代理中间件间接访问。 Twemproxy 为 Twitter 开源产品,简单来说,Twemproxy是Twitter开发的一个redis代理proxy,类似于nginx的反向代理或者mysql的代理工具,如amoeba。Twemproxy通过引入一个代理层,可以将其后端的多台Redis或Memcached实例进行统一管理与分配,使应用程序只需要在Twemproxy上进行操作,而不用关心后面具体有多少个真实的Redis或Memcached存储。
Twemproxy的特性
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1)支持失败节点自动删除 可以设置重新连接该节点的时间
可以设置连接多少次之后删除该节点
2)支持设置HashTag 通过HashTag可以自己设定将两个key哈希到同一个实例上去
3)减少与redis的直接连接数 保持与redis的长连接
减少了客户端直接与服务器连接的连接数量
4)自动分片到后端多个redis实例上 多种 hash 算法:md5、crc16、crc32 、crc32a、fnv1_64、fnv1a_64、fnv1_32、fnv1a_32、hsieh、murmur、jenkins
多种分片算法:ketama(一致性 hash 算法的一种实现)、modula、random
可以设置后端实例的权重
5)避免单点问题 可以平行部署多个代理层,通过HAProxy做负载均衡,将redis的读写分散到多个twemproxy上。
6)支持状态监控 可设置状态监控ip和端口,访问ip和端口可以得到一个json格式的状态信息串
可设置监控信息刷新间隔时间
7)使用 pipelining 处理请求和响应 连接复用,内存复用
将多个连接请求,组成reids pipelining统一向redis请求
8)并不是支持所有redis命令 不支持redis的事务操作
使用SIDFF, SDIFFSTORE, SINTER, SINTERSTORE, SMOVE, SUNION and SUNIONSTORE命令需要保证key都在同一个分片上。
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举个小例子:
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你可以把公司前台的MM看作一个proxy,你是个送快递的,你可以通过这个妹子替你代理把你要送达的包裹给公司内部的人,而你不用知道公司每个人座位在哪里。 Twemproxy可以把多台redis server当作一台使用,开发人员通过twemproxy访问这些redis servers 的时候不用关心到底去哪一台redis server读取 k- v 数据或者把k- v 数据更新到数据集中。
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通过Twemproxy可以使用多台服务器来水平扩张redis服务,可以有效的避免单点故障问题。虽然使用Twemproxy需要更多的硬件资源和在redis性能有一定的损失(twitter测试约20%),但是能够提高整个系统的HA也是相当划算的。比如我所在的公司,只使用一台redis server进行读写,但是还有一台slave server一直在同步这台生产服务器的数据。这样做就是为了防止这台单一的生产服务器出现故障时能够有一个"备胎",可以把前端的redis数据读写请求切换到从服务器上,web程序因而不需要直接去访问mysql数据库。再借助于haproxy(又是proxy)或者VIP技术可以实现一个简单的HA方案,可以避免单点故障。但是这种简单的Master-Slave"备胎"方案不能扩张整个redis的容量(如果用系统内存大小衡量,且不考虑内存不足时把数据swap到磁盘上),最大容量由所有的redis servers中最小内存决定的【木桶的短板】。
Twemproxy可以把数据sharding(碎片,这里是分散的意思)到多台服务器的上,每台服务器存储着整个数据集的一部分。因而,当某一台redis服务器宕机了,那么也就失去了一部分数据。如果借助于redis的master-slave replication,能保证在任何一台redis不能工作情况下,仍然能够保证能够存在一个整个数据集的完全覆盖,那么整个redis group(或者称作cluster)仍然能够正常工作。
需要注意的是:
Twemproxy不会增加Redis的性能指标数据,据业界测算,使用twemproxy相比直接使用Redis会带来大约10%的性能下降。但是单个Redis进程的内存管理能力有限。据测算,单个Redis进程内存超过20G之后,效率会急剧下降。目前,建议单个Redis最好配置在8G以内;8G以上的Redis缓存需求,通过Twemproxy来提供支持。
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下面记录下Redis+Twemproxy(nutcracker)集群部署过程:
先简单看下集群架构
Twemproxy可以把多台redis server当作一台使用,扩大整个redis的容量,开发人员通过twemproxy访问这些redis servers 的时候不用关心到底去哪一台redis server读取k-v数据或者把k-v数据更新到数据集中。
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1)集群环境 182.48.115.236 twemproxy-server 安装nutcracker 182.48.115.237 redis-server1 安装redis 182.48.115.238 redis-server2 安装redis 如果在线上使用的话: 中间代理层twemproxy需要2台,并且需要结合keepalived(心跳测试)实现高可用,客户端通过vip资源访问twemproxy。 另外,后面的redis节点也都要做主从复制环境。因为twemproxy会讲数据碎片到每个redis节点上,如果节点挂了,那部分数据就没了。所以最好对每个redis节点机做主从,防止数据丢失。 这里做测试,我只使用一台twemproxy+2个redis节点(不做主从)。 关闭三台机器的iptables防火墙和selinux 2)在两台redis机器上安装并启动redis 可以参考:http: //www .cnblogs.com /kevingrace/p/6265722 .html
3)在twemproxy-server机器上安装nutcracker 编译安装autoconf [root@twemproxy-server ~] # wget http://ftp.gnu.org/gnu/autoconf/autoconf-2.69.tar.gz
[root@twemproxy-server ~] # tar -zvxf autoconf-2.69.tar.gz
[root@twemproxy-server ~] # cd autoconf-2.69
[root@twemproxy-server autoconf-2.69] # ./configure && make && make install
编译安装automake [root@twemproxy-server ~] # wget http://ftp.gnu.org/gnu/automake/automake-1.15.tar.gz
[root@twemproxy-server ~] # tar -zvxf automake-1.15.tar.gz
[root@twemproxy-server ~] # cd automake-1.15
[root@twemproxy-server automake-1.15] # ./configure && make && make install
编译安装libtool [root@twemproxy-server ~] # wget https://ftp.gnu.org/gnu/libtool/libtool-2.4.6.tar.gz
[root@twemproxy-server ~] # tar -zvxf libtool-2.4.6.tar.gz
[root@twemproxy-server ~] # cd libtool-2.4.6
[root@twemproxy-server libtool-2.4.6] # ./configure && make && make install
编译安装twemproxy [root@twemproxy-server ~] # wget https://github.com/twitter/twemproxy/archive/master.zip
[root@twemproxy-server ~] # unzip master.zip
[root@twemproxy-server ~] # cd twemproxy-master
[root@twemproxy-server twemproxy-master] # aclocal
[root@twemproxy-server twemproxy-master] # autoreconf -f -i -Wall,no-obsolete //执行autoreconf 生成 configure文件等
[root@twemproxy-server twemproxy-master] # ./configure --prefix=/usr/local/twemproxy/
[root@twemproxy-server twemproxy-master] # make && make install
................................................................................. 注意:如果没有安装libtool 的话,autoreconf 的时候会报错,如下: configure.ac:133: the top level
configure.ac:36: error: possibly undefined macro: AC_PROG_LIBTOOL If this token and others are legitimate, please use m4_pattern_allow.
See the Autoconf documentation.
autoreconf: /usr/local/bin/autoconf failed with exit status: 1
................................................................................. twemproxy配置: [root@twemproxy-server ~] # cd /usr/local/twemproxy/
[root@twemproxy-server twemproxy] # ls
sbin share [root@twemproxy-server twemproxy] # cp -r /root/twemproxy-master/conf /usr/local/twemproxy/
[root@twemproxy-server twemproxy] # cd conf/
[root@twemproxy-server conf] # ls
nutcracker.leaf.yml nutcracker.root.yml nutcracker.yml [root@twemproxy-server conf] # cp nutcracker.yml nutcracker.yml.bak
[root@twemproxy-server conf] # vim nutcracker.yml
alpha: // 这个名称可以自己随意定义
listen: 182.48.115.236:22121
hash : fnv1a_64
distribution: ketama
auto_eject_hosts: true
redis: true
server_retry_timeout: 2000
server_failure_limit: 1
servers: // 这里配置了两个分片
- 182.48.115.237:6379:1
- 182.48.115.238:6379:1
[root@twemproxy-server conf] # nohup /usr/local/twemproxy/sbin/nutcracker -c /usr/local/twemproxy/conf/nutcracker.yml &
[root@twemproxy-server conf] # ps -ef|grep nutcracker
root 6407 24314 0 23:26 pts /0 00:00:00 /usr/local/twemproxy/sbin/nutcracker -c /usr/local/twemproxy/conf/nutcracker .yml
root 6410 24314 0 23:26 pts /0 00:00:00 grep nutcracker
[root@twemproxy-server conf] # lsof -i:22121
COMMAND PID USER FD TYPE DEVICE SIZE /OFF NODE NAME
nutcracke 6407 root 5u IPv4 155109 0t0 TCP localhost:22121 (LISTEN) 4)测试 twemproxy set /get ,后端分片查看
[root@twemproxy-server ~] # redis-cli -h 182.48.115.236 -p 22121
182.48.115.236:22121> 测试短key - value [root@twemproxy-server ~] # redis-cli -h 182.48.115.236 -p 22121
182.48.115.236:22121> set wangshibo 666666
OK 182.48.115.236:22121> get wangshibo "666666" 测试长key - value 182.48.115.236:22121> set huihuihuihuihuihui "hahahahahahahahhahahahahahahahhahahahahahah"
OK 182.48.115.236:22121> get huihuihuihuihuihui "hahahahahahahahhahahahahahahahhahahahahahah" 登录两台redis节点上查看,发现已经有分片了 [root@redis-server1 ~] # redis-cli -h 182.48.115.237 -p 6379
182.48.115.237:6379> get wangshibo "666666" 182.48.115.237:6379> get huihuihuihuihuihui "hahahahahahahahhahahahahahahahhahahahahahah" [root@redis-server2 ~] # redis-cli -h 182.48.115.238 -p 6379
182.48.115.238:6379> get wangshibo "666666" 182.48.115.238:6379> get huihuihuihuihuihui "hahahahahahahahhahahahahahahahhahahahahahah" |