Springboot,Redis - Springboot Redis Nodes Cluster !(레디스 클러스터)

Springboot,Redis - Springboot Redis Nodes Cluster !(레디스 클러스터)

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이전 포스팅에서는 Redis Server들의 고가용성을 위해 Redis Sentinel을 구성하여 Master-Slave 관계의 구성을 해보았습니다. 

▶︎▶︎▶︎Redis Sentinel 구성

Sentinel을 구성하여 Redis Server들의 고가용성을 키워주는 방법 이외에도 사실 Redis는 Cluster라는 좋은 기능을 지원해줍니다.

그럼 Sentinel은 무엇이고 Redis Cluster는 다른 것인가? 대답은 엄연히 다른 기능입니다. 

간단히 비교하면 Sentinel는 Master-Slave관계를

구성합니다.(Redis Server 끼리 구성을 갖춤). 하지만 Redis Server 이외에 Sentinel 인스턴스를 띄워주어야합니다. 그런 Sentinel 인스턴스들은

Redis Server들을 모니터링하고 고가용성을 위한 적당한 처리를 해줍니다. 그리고 Redis Server끼리의 데이터 동기화도 마춰줍니다. 이말은,

모든 Redis Server는 모두 같은 데이터들을 가지고 있는 것이죠.

하지만 Cluster를 이용하면 각 Redis Server들은 자신만의 HashSlot을 할당 받게 됩니다. 그리고 Cluster도 Master-Slave 관계를

구성하게 됩니다. 이말은 무엇이냐? 대략 16000개의 데이터 바구니를 나누어가지는 Redis Server들은 Master가 됩니다. Sentinel과는

다르게 하나의 마스터만 갖는 것이 아닙니다. 그리고 각 마스터에 대한 Slave 서버를 가지게 되는 것입니다. 더 자세한 사항은 아래 링크를 참조해주세요.

▶︎▶︎▶︎Cluster&Sentinel 그리고 Redis

이제는 Redis Cluster 구성을 해보겠습니다. 오늘 구성해볼 아키텍쳐입니다.

혹시나 Redis를 설치와 간단한 사용법에 대해 모르신다면 아래링크를 참조해주세요.

▶︎▶︎▶︎Redis 설치와 사용법

3개의 Master와 3개의 Slave 입니다.(편의상 Redis 폴더의 루트 == $REDIS)

$REDIS 위치에 cluster라는 폴더를 하나 구성해줍니다. 

그리고 해당 $REDIS/redis.conf를 cluster 폴더에 6개를 복사해줍니다.(redis-cluster1~6.conf)

이제 각 redis-cluster 설정파일을 수정할 것입니다. 이번에 할 설정은 간단한 설정입니다. 프러덕환경에서는

더 세부적인 설정이 필요할 수 있습니다.

이번예제는 동일한 서버에 6개의 port를 나누어 진행합니다. 만약 서로 다른 서버에 구성을 하시기 위해서는

적절히 인스턴스들을 나누어주시고 각 서버에 대해 포트 개방이 필요합니다.

redis-cluster1.conf - port:6379

설정은 직관적으로 어떠한 설정에 대한 것인지 알수 있습니다. 해당 인스턴스의 포트는 6379를 사용하고

클러스터를 사용하겠다. 그리고 해당 인스턴스가 클러스터에 대한 정보를 남기기위해 nodes.conf를 사용한다.

또한 타임아웃은 5초로 하고 모든 데이터는 영속하기 위해 항상 write마다 기록한다 라는 설정입니다.(데이터 유실방지)

나머지 인스턴스들의 설정도 port와 cluster-config-file의 설정만 구분하고 동일하게 작성합니다.

ex) port 6380, cluster-config-file nodes2.conf

설정 파일작성이 끝나셨으면 6개의 터미널을 띄워줍니다.

>cd src

>./redis-server ../cluster/redis-clusterN.conf 

총 6개의 레디스 인스턴스를 실행시킵니다.

그리고 하나 추가적으로 작업을 해주어야할 것이 있습니다. 실행되고 있는 인스턴스에 대해

명시적으로 클러스터 구성을 생성해주는 작업입니다. 이 과정은 버젼에 따라 총 2가지의 방법이 있습니다.

redis-cli --cluster create 127.0.0.1:6379 127.0.0.1:6380 \
127.0.0.1:6381 127.0.0.1:6382 127.0.0.1:6383 127.0.0.1:6384 \
--cluster-replicas 1

$REDIS/src 의 redis-cli를 이용한 방법입니다. 클러스터 구성에 참여하는 인스턴스 정보를 모두 입력하고 마지막에 replicas 속성을

명시해줍니다. 마지막 속성은 마스터에 대한 슬레이브를 몇개를 둘것인가 라는 설정입니다.

./redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:6379 127.0.0.1:6380 \
127.0.0.1:6381 127.0.0.1:6382 127.0.0.1:6383 127.0.0.1:6384

동일한 속성에 대한 redis-trib.rb를 이용한 클러스터 구성방법입니다.

저는 첫번째 방법을 이용하였습니다. 명령어를 탁 치는 순간 3개는 마스터 3개는 슬레이브 노드를 임의로 

선택해 이렇게 클러스터를 구성하겠습니까? 라는 질문에 yes||no로 답변해주어야합니다. yes를 입력합니다.

이제는 클러스터 구성이 잘 되었는지 확인해볼까요?

잘 구성이 되었습니다 ! 여기서 한가지 집고 넘어가야 할 것이 있습니다. Redis Cluster 사용을 위해서는 그에 맞는 클라이언트가 필요합니다. 저는

그 클라이언트를 Springboot를 이용하여 구성해보았습니다. springboot의 Spring Redis 프로젝트를 생성해줍니다!

#Redis Cluster Config(마스터노드의 리스트)
spring.redis.cluster.nodes=127.0.0.1:6379,127.0.0.1:6380,127.0.0.1:6381
클러스터 노드간의 리다이렉션 숫자를 제한.
spring.redis.cluster.max-redirects=

application.propeties 파일입니다. 클러스터에 참여하는 노드들을 나열해줍니다.

/**
 * Redis Cluster Config
 * @author yun-yeoseong
 *
 */
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "spring.redis.cluster")
public class RedisClusterConfigurationProperties {
    
    /**
     * spring.redis.cluster.nodes[0]=127.0.0.1:6379
     * spring.redis.cluster.nodes[1]=127.0.0.1:6380
     * spring.redis.cluster.nodes[2]=127.0.0.1:6381
     */
    List<String> nodes;
 
    public List<String> getNodes() {
        return nodes;
    }
 
    public void setNodes(List<String> nodes) {
        this.nodes = nodes;
    }
    
    
}

properties에 나열한 노드들의 정보를 얻기위한 빈을 하나 띄워줍니다. 물론 @Value로 직접 주입시켜주어도 상관없습니다. 해당 방법은 Spring Redis Document에 나온데로 진행하고 있는 중입니다.

/**
 * Redis Configuration
 * @author yun-yeoseong
 *
 */
@Configuration
public class RedisConfig {
    
    
    /**
     * Redis Cluster 구성 설정
     */
    @Autowired
    private RedisClusterConfigurationProperties clusterProperties;
    
    /**
     * JedisPool관련 설정
     * @return
     */
    @Bean
    public JedisPoolConfig jedisPoolConfig() {
        return new JedisPoolConfig();
    }
    
    
    /**
     * Redis Cluster 구성 설정
     */
    @Bean
    public RedisConnectionFactory jedisConnectionFactory(JedisPoolConfig jedisPoolConfig) {
        return new JedisConnectionFactory(new RedisClusterConfiguration(clusterProperties.getNodes()),jedisPoolConfig);
    }
    
    /**
     * RedisTemplate관련 설정
     * 
     * -Thread-safety Bean
     * @param jedisConnectionConfig - RedisTemplate에 설정할 JedisConnectionConfig
     * @return
     */
    @Bean(name="redisTemplate")
    public RedisTemplate redisTemplateConfig(JedisConnectionFactory jedisConnectionConfig) {
        
        RedisTemplate redisTemplate = new RedisTemplate<>();
 
        redisTemplate.setKeySerializer(new StringRedisSerializer());
        redisTemplate.setValueSerializer(new StringRedisSerializer());
        redisTemplate.setConnectionFactory(jedisConnectionConfig);
        
        return redisTemplate;
        
    }
    
    /**
     * 문자열 중심 편의 RedisTemplate
     * 
     * @param jedisConnectionConfig
     * @return
     */
    @Bean(name="stringRedisTemplate")
    public StringRedisTemplate stringRedisTemplate(JedisConnectionFactory jedisConnectionConfig) {
        StringRedisTemplate stringRedisTemplate = new StringRedisTemplate(jedisConnectionConfig);
        
        return stringRedisTemplate;
    }
    
}
 

Redis Config를 위한 자바클래스입니다. 이제 정말로 잘되는지 확인해볼까요?

@RunWith(SpringRunner.class)
@SpringBootTest
public class RedisTest {
    
    @Autowired
    private RedisTemplate redisTemplate;
    
    @Test
    public void testDataHandling() {
        
        redisTemplate.getConnectionFactory().getConnection().info().toString();
        
        String key = "yeoseong";
        String value = "yoon";
        redisTemplate.opsForValue().set(key, value);
        String returnValue = (String) redisTemplate.opsForValue().get(key);
        
        System.out.println(value);
    }
    
}
 

결과값으로 "yoon"이라는 값을 얻어옵니다. 그러면 진짜로 클러스터된 노드들에서 얻어왔는지 확인해봐야겠습니다.

6379 포트의 인스턴스로 해당 값을 얻어오려고 하니 실제로는 6381에 해당 데이터가 있어 리다이렉트 됬다라는 로그와 함께 

결과 데이터를 얻어왔습니다. 여기까지 Redis Cluster 구성이었습니다. 부족한 부분이 많아 틀린 부분이 있다면 댓글 부탁드립니다!!