Redis Cluster集群

一 集群模式概述

1. Cluster模式是Redis3.0开始推出
2. 采用无中心结构，每个节点保存数据和整个集群状态, 每个节点都和其他所有节点连接
3. 官方要求：至少6个节点才可以保证高可用，即3主3从；扩展性强、更好做到高可用
4. 各个节点会互相通信，采用gossip协议交换节点元数据信息
5. 数据分散存储到各个节点上

之前我们讲过哨兵模式，跟cluster有什么区别呢？

采用redis主从复制，每个节点持有全量数据，且数据保持一致，为系统Redis高可用。

每个节点主数据不同，是数据的子集，利用多台服务器构建集群提高超大规模数据处理能力，同时提供高可用支持。

二 cluster集群如何分散数据

Redis Cluster 集群采用Hash Slot（哈希槽）分配

Redis集群预分好16384个槽，初始化集群时平均规划给每一台Redis Master

存储过程：

1. 数据来到redis，进行crc16计算出一个数字
2. 根据数字对16384进行取模，分配到对应的区域

读取过程：

1. 读取的key来到redis，同样进行crc16计算一个数字
2. 根据数字对16384进行取模，到对应区域取值

注意：为什么是16384？

在Redis 集群中槽分配的元数据会不间断的在Redis集群中分发，以保证所有节点都知晓槽的分配情况

16384=16k，在发送心跳包时使用char进行bitmap压缩后是2k（2 * 8 (8 bit) * 1024(1k) = 16K）

通常我们不会部署超过10000个Redis主节点，因此16384就够用了

三 集群构建

1. 创建redis-cluster.conf配置文件：

上述只是跟集群相关的配置，写好之后将该配置应用到每一个redis实例里边，然后在任意节点执行以下命令:

最后一行的配置意思是一主带一从，所以会默认将前三个节点当主节点，后三个当从节点。

执行结果如下：

可以看到102被分配到了0-5460等。

我们来看一下存储的过程：

a存入的时候： 计算其值是15495，属于104，所以存储到104节点的服务器。

1. 我们模拟故障转移

如果我们设置的timeout是20s，如果20s到了都没有通信成功：

1. 确定102节点已经挂了，设置fail
2. 将111变为新的主
3. 通过gossvip协议告知其他节点，111已经是新的主了
4. 102在恢复后，将会以从的身份执行任务（永久降级）

提问：如果某个主从一起挂掉？
当某个节点的主从一起挂掉了，那么集群将进入fail状态，拒绝任何请求，所以生产中我们建议资源足够的情况，一个主最好挂载两个从。