クバネティス(Kubernetes) 環境で Redis-Cluster 準備実戦ガイド ①

仕様書(YAML) 概要と内容

Redis-Cluster 概要

Redis-Clusterは Redis 3個のポッド(Pod)(マスター)にデータを分散して保存(管理)し、各ポッド(Pod)(マスター)はバックアップ(複製)ポッド(Pod)を持っています。 Redis マスターポッド(Pod)がダウンすると、バックアップ(複製) Redis がマスターに昇格します。
6個のポッド(Pod)(マスター 3個、複製 3個)で Redis-Cluster を構成してみましょう。
🔗 Redis-Clusterの全体的な内容はこちらをご覧ください。

1. Redis-Cluster 仕様書(YAML)

クバネティス(Kubernetes)で Redis-Clusterをデプロイするときは、設定(Config)、サービス(Service)、生成(StatefulSet)の役割に分けて 3つの YAML ファイルで管理します。

┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │ 1. redis-cluster-config.yaml (ConfigMap) │ │ : redis.conf, users.acl │ └──────────────────┬──────────────────────────────────┘ │ [1段階: 設定値(Config) 提供] ▼ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │ 2. redis-cluster-service.yaml (Headless Service) │ │ : redis-cluster-service, clusterIP: None, port │ └──────────────────┬──────────────────────────────────┘ │ [2段階: サービスの準備] ▼ ┌─────────────────────────────────────────────────────┐ │ 3. redis-cluster-statefulset.yaml (StatefulSet) │ │ : Config, Service -> redis-cluster-0~5 (6Pods) │ │ Persistent Volume Claim (PVC) │ └─────────────────────────────────────────────────────┘ [3段階: Redis ポッド生成]

2. デプロイ順に見るファイル別の内容説明

🟢 [1段階] Redis 設定: redis-cluster-config.yaml

種類(kind): ConfigMap
名前(metadata:name): redis-cluster-config
⚠️ 名前は小文字(a-z)、数字(0-9)、ハイフン(`-`)のみ使用するよう厳しく制限されています(大文字は使用不可)
ConfigMap 設定ファイルです。ここに設定した指示子で redis.conf ファイルを作ります。
既存の圧縮(tar)ファイルにデフォルトで含まれる redis.conf ファイルは使用しません。
Redis インスタンス(ポッド(Pod))ごとに異なる値が必要なら、ステートフルセット(StatefulSet)で command スクリプトを使って動的に設定できます。例) cluster-announce-hostname redis-cluster-0,1,2...

🧑‍💻 主な値の説明

bind * -::* # IPが動的に割り当てられ変更されるため、すべての IP を受けられるように設定します。
韓国インターネット振興院(KISA) [クラウド脆弱性点検ガイド]では、セキュリティ目的で bind 項目に IP を設定するよう求めます。 VM/物理サーバではそれが正しいですが、クバネティス(Kubernetes) 環境では設定できません。
(公共/金融などプロジェクトでは監査委員にしっかり説明する必要があります)
protected-mode no # 'bind *' にしたため 'yes' にすると外部から接続できません。
セキュリティに反するように見えますが、クバネティス(Kubernetes)には独自のセキュリティがあるので、この設定でも問題ありません。
daemonize no # 'yes' にしてはいけません。
requirepass password # 💥password は必ず設定してください。サーバや PC がインターネットに接続されているなら、開発環境でも必ず password を設定してください。 Redis ハッキングは 🕵️人(ハッカー)が行うのではなく、💻 プログラムが24時間回りながら行います。 Password がなければ、開発用に数分だけ起動していてもすぐハッキングされます。
詳しい内容はこちらを参照してください。 🔗 Redis Hacking
users.acl を設定した場合、'requirepass' は設定しなくてもよいです。
masterauth password # 必ず設定してください。
cluster-node-timeout 3000 # ノード(Node) ダウン検知時間(3000ms(3sec)): 3秒に設定します。
cluster-announce-hostname, cluster-announce-human-nodename の2項目はポッド(Pod) 生成時に statefulset.yaml ファイルの initContainer:command でポッド(Pod) 名を求めて動的に注入します。したがってここでは設定しません。
echo "cluster-announce-hostname ${POD_FQDN}" >> /data/redis.conf
echo "cluster-announce-human-nodename ${POD_NAME}" >> /data/redis.conf
users.acl: 90~91行の設定。Password('#0cbc...' 64桁)は別に設定する必要があります。
詳しい内容はこちらを参照してください。 🔗 ACL

💾 redis-cluster-config.yaml を見る ▼

📄 redis-cluster-config.yaml

   1	apiVersion: v1
   2	kind: ConfigMap
   3	metadata:
   4	  name: redis-cluster-config
   5	data:
   6	  redis.conf: |
   7	    # Redis-8.8.1 configuration for Redis Cluster
   8	    # [NETWORK]
   9	    bind * -::*
  10	    protected-mode no
  11	    port 18504
  12	    tcp-keepalive 60
  13	    # [GENERAL]
  14	    daemonize no
  15	    pidfile /data/redis.pid
  16	    # notice / verbose / degub
  17	    loglevel notice
  18	    logfile /data/redis.log
  19	    always-show-logo yes
  20	    # locale-collate "ko_KR.UTF-8" -> Error: Failed to configure LOCALE for invalid locale name.
  21	    # [MEMORY MANAGEMENT]
  22	    maxmemory 1gb
  23	    # [SNAPSHOTTING]
  24	    dbfilename dump.rdb
  25	    rdb-del-sync-files yes
  26	    # [working directory]
  27	    dir /data
  28	    # [SECURITY]
  29	    requirepass password
  30	    masterauth password
  31	    enable-protected-configs no
  32	    enable-debug-command no
  33	    # 📍 ファイル作成が必要  
  34	    aclfile /data/users.acl
  35	    # [REPLICATION]
  36	    # Redis-Clusterでは replica-priority 値は使用されません。 
  37	    replica-priority 100                
  38	    repl-backlog-size 128mb
  39	    repl-diskless-sync yes
  40	    repl-diskless-sync-delay 3
  41	    repl-diskless-sync-max-replicas 0
  42	    repl-diskless-load on-empty-db
  43	    # [CLIENTS]
  44	    maxclients 10000
  45	    client-output-buffer-limit normal 0 0 0
  46	    client-output-buffer-limit replica 1gb 1gb 120
  47	    client-output-buffer-limit pubsub 128mb 64mb 60
  48	    # [APPEND ONLY MODE]
  49	    save ""
  50	    appendonly yes
  51	    appendfilename "aof"
  52	    appenddirname "aof"	
  53	    appendfsync everysec
  54	    no-appendfsync-on-rewrite yes
  55	    auto-aof-rewrite-percentage 200
  56	    auto-aof-rewrite-min-size 1gb
  57	    aof-use-rdb-preamble yes
  58	    aof-timestamp-enabled yes
  59	    # [SLOW LOG]
  60	    slowlog-log-slower-than 10000
  61	    slowlog-max-len 1024
  62	    # [LATENCY MONITOR]
  63	    # 10ms, 0 disable
  64	    latency-monitor-threshold 10		
  65	    # [REDIS CLUSTER]
  66	    cluster-enabled yes
  67	    cluster-config-file nodes.conf
  68	    # ノードダウン検知時間: 3000ms(3sec)
  69	    cluster-node-timeout 3000
  70	    # マスターが持っているべき最小レプリカ数
  71	    cluster-migration-barrier 1
  72	    # yes: レプリカのないマスターノードのいずれかがダウンするとクラスタが
  73	    #      ダウンし、クライアントのいかなるオペレーションも動作しない。
  74	    # no:  レプリカのないマスターノードがダウンしてもクラスタはダウンせず生きている。   
  75	    #      ダウンしたノードのスロットはエラーになるが、他ノードのスロットにはデータが
  76	    #      正常に入力/修正/削除/照会される。
  77	    cluster-require-full-coverage no
  78	    # yes: クラスタがダウン(Down)状態でも読み取りを許可: default no
  79	    cluster-allow-reads-when-down yes
  80	    # yes: クラスタがダウン(Down)状態でも Pub/Sub シャード(Shard)を許可: default yes
  81	    cluster-allow-pubsubshard-when-down yes
  82	    # 📍 下記2項目はポッド実行時に initContainer/Command でポッド別に
  83	    #    DNS および名前で動的注入される
  84	    # 🚩 IP の代わりに Headless Service DNS 名を使用
  85	    cluster-announce-hostname ""
  86	    # 🚩 ノード ID は `e4a7f10...` のような40桁の乱数(Hash)形式
  87	    #    -> クバネティスのポッド名(redis-cluster-0)を使用
  88	    cluster-announce-human-nodename ""
  89	
  90	  users.acl: |
  91	    user default on sanitize-payload #0cbc... ~* &* +@all

ここに示した値は、RedisGateが100サイト以上にインストール/運用する際に90%以上適用した redis.conf 値です。 (maxmemory 値はデータサイズに合わせて調整してください)

💻 物理サーバ/VMの場合は、以下の値を修正して使ってください。

bind 114.x.y.z 127.0.0.1 -::1 -> IP 指定
protected-mode yes
port -> default 💥6379 portはハッキングの主なターゲットです。必ず別のポートを使ってください。
daemonize yes
dir /app/redis -> pidfile、logfile などもこの dir に置きます
aclfile /app/redis/users.acl -> ユーザごとに権限付与が可能: 使用推奨
#maxmemory <bytes> -> コメントアウト(default)
① Redis 専用サーバの場合、システムメモリの50%~90%まで指定
② メモリに余裕があれば: システムメモリが16GBで Redis が使うメモリが1~2GBなら (現実的には)無理に設定しなくてもよいです
③ 💥 Redis がシステムメモリをすべて使うと、OS(Linux)が Redis プロセスを kill します。
#cluster-announce-hostname "" -> コメントアウト(default)
#cluster-announce-human-nodename "" -> コメントアウト(default)

🟢 [2段階] サービス(Service) 設定: redis-cluster-service.yaml

種類(kind): Service
名前(metadata:name): redis-cluster-service
⚠️ 名前は小文字(a-z)、数字(0-9)、ハイフン(`-`)のみ使用するよう厳しく制限されています(大文字は使用不可)
Service 設定ファイルです。ポッド(Pod)の IP が変わっても、固定のドメイン名(FQDN:Full Qualified Domain Name)で個別 Redis にアクセスできるよう、あらかじめネットワークの住所録を作る役割です。

🧑‍💻 主な値の説明

clusterIP: None # 📍'None' に設定(個別ポッド(Pod) DNS 単独識別用)
port: 18504 # Redis ポート
port: 28504 # Redis クラスタポート

💾 redis-cluster-service.yaml を見る ▼

📄 redis-cluster-service.yaml

  1	apiVersion: v1
  2	kind: Service
  3	metadata:
  4	  name: redis-cluster-service
  5	  labels:
  6	    app: redis-cluster
  7	spec:
  8	  clusterIP: None   # Headless Service を維持（各ポッド DNS を単独識別するため）
  9	  ports:
 10	  - port: 18504
 11	    name: redis-port    # クライアント応答およびデータ通信ポート
 12	  - port: 28504
 13	    name: cluster-bus-port # ⭐ Redis Cluster ノード間ゴシップ(Gossip)通信専用ポート
 14	  selector:
 15	    app: redis-cluster

🟢 [3段階] Redis ポッド(Pod) 生成仕様書: redis-cluster-statefulset.yaml

Redis ポッド(Pod)(replicas, initContainers, memory, pvc(disk volume)) 生成仕様書ファイルです。

種類(kind): StatefulSet
名前(metadata:name): redis-cluster
⚠️ 名前は小文字(a-z)、数字(0-9)、ハイフン(`-`)のみ使用するよう制限されています(大文字は使用不可)
この名前で redis-cluster-0,1,2 のように数字を付けてポッド(Pod) 名を付けます。
ポッド(Pod)名と serviceName を使って、次のように FQDN(Full Qualified Domain Name) を作ります。
redis-cluster-0.redis-cluster-service.default.svc.cluster.local
Redis ごとに固有の FQDN 名で、Redis 間または Redis と App 間で通信できます。
IP が変わると、変わった IP を FQDN に接続(設定)します。

🧑‍💻 主な値の説明

configMap: name: redis-cluster-config (1段階の Redis 設定と接続)
serviceName: redis-cluster-service (2段階の Service と接続)
replicas: 6 # Redis ポッド(Pod) 6個を生成、Master(3個)、Replica(3個)への役割分けは Redis-Cluster 構成(生成)時に決まります。
image: redis:8.8.2 # 2026年 08月 17日(月) 発表のバージョン 8.8.2 を使用
imagePullPolicy: IfNotPresent # ローカルイメージを使用
command スクリプト: 1段階 ConfigMap の設定ファイルコピーと動的設定
volumeMounts: mountPath: /data: Redis が使用/管理するすべてのファイル (redis.conf, users.acl, aof files など)を保存します。

💾 redis-cluster-statefulset.yaml を見る ▼

📄 redis-cluster-statefulset.yaml

   1	apiVersion: apps/v1
   2	kind: StatefulSet
   3	metadata:
   4	  name: redis-cluster
   5	spec:
   6	  serviceName: "redis-cluster-service"
   7	  replicas: 6
   8	  selector:
   9	    matchLabels:
  10	      app: redis-cluster
  11	  template:
  12	    metadata:
  13	      labels:
  14	        app: redis-cluster
  15	    spec:
  16	      initContainers:
  17	      - name: init-redis-config
  18	        image: redis:8.8.1
  19	        imagePullPolicy: IfNotPresent  # ローカルイメージを使用 
  20	        command:
  21	        - /bin/sh
  22	        - -c
  23	        - |
  24	          # 1. ConfigMap から読み取り専用 redis.conf を書き込み可能な /data へコピー
  25	          cp /readonly-config/redis.conf /data/redis.conf
  26	          chmod 600 /data/redis.conf
  27	
  28	          # 2. users.acl ファイルのコピーと権限付与
  29	          cp /readonly-config/users.acl /data/users.acl
  30	          chmod 600 /data/users.acl
  31	          
  32	          # 3. Redis Cluster 動的 FQDN および Human-Nodename 注入
  33	          POD_NAME=$(hostname)
  34	          SERVICE_NAME="redis-cluster-service"
  35	          NAMESPACE="default"
  36	          POD_FQDN="${POD_NAME}.${SERVICE_NAME}.${NAMESPACE}.svc.cluster.local"
  38	          echo "cluster-announce-hostname ${POD_FQDN}" >> /data/redis.conf
  39	          echo "cluster-announce-human-nodename ${POD_NAME}" >> /data/redis.conf
  40	
  53	        volumeMounts:
  54	        - name: config-volume
  55	          mountPath: /readonly-config
  56	        - name: redis-data
  57	          mountPath: /data
  58	        # 📍 ポッドのメモリおよび CPU リソース設定
  59	        resources:
  60	          requests:
  61	            memory: "1Gi"      # 最小保証メモリ（ノードスケジューリング基準）
  62	            cpu: "500m"        # 最小保証 CPU（0.5 コア）
  63	          limits:
  64	            memory: "1.2Gi"    # 最大使用可能メモリ上限（超過時 OOM）
  65	            cpu: "1000m"       # 最大使用可能 CPU（1 コア）
  66	      containers:
  67	      - name: redis
  68	        image: redis:8.8.1
  69	        imagePullPolicy: IfNotPresent  # ローカルイメージを使用
  70	        # 🚩 Redis 実行前に /data/.bashrc を /root/ へコピー後 Redis サーバ実行
  71	        command:
  72	        - /bin/sh
  73	        - -c
  74	        - |
  75	          cat << 'EOF' >> /root/.bashrc
  76	          alias cls='clear'
  77	          alias ll='ls -l --color=auto'
  78	          alias ls='ls --color=auto'
  79	          EOF
  80	          exec redis-server /data/redis.conf
  81	        #command: ["redis-server", "/data/redis.conf"]
  82	        ports:
  83	        - containerPort: 18504
  84	          name: redis-port
  85	        # 🚩 追加された Redis Cluster Bus (Gossip) 通信ポート
  86	        - containerPort: 28504 
  87	          name: cluster-port
  88	        volumeMounts:
  89	        - name: redis-data
  90	          mountPath: /data
  91	        # コンテナ内部に Host OS のタイムゾーンをマウント
  92	        - name: tz-config
  93	          mountPath: /etc/localtime
  94	          readOnly: true
  95	      volumes:
  96	      - name: config-volume
  97	        configMap:
  98	          name: redis-cluster-config
  99	      # Host OS の /etc/localtime ファイルを参照
 100	      - name: tz-config
 101	        hostPath:
 102	          path: /etc/localtime
 103	  volumeClaimTemplates:
 104	  - metadata:
 105	      name: redis-data
 106	    spec:
 107	      accessModes: [ "ReadWriteOnce" ]
 108	      resources:
 109	        requests:
 110	          storage: 10Gi

🧑‍💻 initContainers: command: スクリプト説明

① ConfigMapから読み取り専用 redis.conf を書き込み可能な /data へコピー

Redis は 'config rewrite' コマンドで conf ファイルを書き直すこともあり、 Master-Replica の役割が変わると 'replicaof' 指示子が書き直されます。そのため redis.conf ファイルは read-write 可能な dir にある必要があります。

📄 initContainers: command: cp redis.conf

cp /readonly-config/redis.conf /data/redis.conf chmod 600 /data/redis.conf
② users.acl ファイルのコピーと権限付与

📄 initContainers: command: cp users.acl

cp /readonly-config/users.acl /data/users.acl chmod 600 /data/users.acl
③ Redis Cluster で動的に FQDN を求めて cluster-announce-*name に注入

📄 initContainers: command: cluster-announce-*name

POD_NAME=$(hostname) SERVICE_NAME="redis-cluster-service" NAMESPACE="default" POD_FQDN="${POD_NAME}.${SERVICE_NAME}.${NAMESPACE}.svc.cluster.local" echo "cluster-announce-hostname ${POD_FQDN}" >> /data/redis.conf echo "cluster-announce-human-nodename ${POD_NAME}" >> /data/redis.conf

🧑‍💻 containers: command: スクリプト説明

④ 🚩 .bashrc ファイルに使いやすい alias をいくつか指定

📄 containers: command: .bashrc

cat << 'EOF' >> /root/.bashrc alias cls='clear' alias ll='ls -l --color=auto' alias ls='ls --color=auto' EOF

'--color=auto' を指定すると、ファイル名が次のように色で区別されます。
dir file: redis-sentinel-model
exec file: cluster_create.sh
tar file: file redis-8.8.2.tar
⑤ redis.tar ファイルの基準時刻は UTC(英国)です。韓国時間(host OS time)に変更します。

📄 containers: command: localtime

# コンテナ内部に Host OS のタイムゾーンをマウント - name: tz-config mountPath: /etc/localtime readOnly: true # Host OS の /etc/localtime ファイルを参照 - name: tz-config hostPath: path: /etc/localtime

➡ 準備できたので、ポッド(Pod) を生成しに行きましょう。

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クバネティス(Kubernetes) 環境で Redis-Cluster 準備 実戦ガイド ①

仕様書(YAML) 概要と内容

Redis-Cluster 概要

1. Redis-Cluster 仕様書(YAML)

2. デプロイ順に見るファイル別の内容説明

🟢 [1段階] Redis 設定: redis-cluster-config.yaml

🧑‍💻 主な値の説明

🟢 [2段階] サービス(Service) 設定: redis-cluster-service.yaml

🧑‍💻 主な値の説明

🟢 [3段階] Redis ポッド(Pod) 生成仕様書: redis-cluster-statefulset.yaml

🧑‍💻 主な値の説明

🧑‍💻 initContainers: command: スクリプト説明

🧑‍💻 containers: command: スクリプト説明

クバネティス(Kubernetes) 環境で Redis-Cluster 準備実戦ガイド ①