前面几篇学习了分布式的几大协议，强一致性的Raft，最终一致性的Gossip，用于负载均衡的一致性哈希及具体实现等等。本篇我们结合Redis Cluster聊聊分布式协议的具体落地实践。
Redis Cluster 概要
Redis Cluster是Redis 分布式部署的方案，它可以自动将数据集通过分片分布在多个Redis节点之间，同时支持动态扩容缩容，并提供故障转移等高可用解决方案。
数据分片--类一致性哈希
如果不了解一致性哈希的，可以看看(图文并茂，讲透一致性哈希，负载均衡绝招 - 掘金 (juejin.cn))
我们知道，Redis Cluster是去中心化的。不同节点存储不同的数据，这必定涉及到分片算法。下面看实现：
Redis Cluster的整个数据分为16384个哈希槽，数据一定属于16384个哈希槽的其中一个，同时一个节点管理一部分哈希槽。所以Redis Cluster实现分片的步骤如下
- 通过
crc16() 对 Key ，计算出一个 16bit的值 - 将16bit值对16384取模
- 取模的结果就是数据分布的哈希槽，然后查询出负责该槽位的 Redis节点，进行存储。
大致如下图
怎么说，是不是有点一致性哈希的味道。不对啊，那对应的虚拟节点呢？？
其实在集群中，Redis的某一个节点，它可以管理多个范围的哈希槽。比如 某一结点指定负责 0~5461，10922 ~ 14382两部分哈希槽。这不就是 虚拟节点的效果吗🤗🤗。
但要注意，Redis官方也表示没有采用一致性哈希算法，而是借鉴了一致性哈希的思想
高可用选举和信息传播（类Raft和Gossip）
一般Redis集群部署的每个主节点，都会有从节点，以便主节点宕机故障转移。如下图
第一个问题，Redis Cluster如何确定一个master宕机下线？ （以上图 MasterA为例）
等等，这不就是一个分布式共识问题吗，由于Redis Cluster是去中心化的，而且要保证可用必须牺牲一致性。根据前面文章的介绍，兼有去中心化和最终一致性两个特点的共识算法 当然是 Gossip协议啦。 关于Gossip可以参考(言简意赅--聊聊分布式Gossip协议 - 掘金 (juejin.cn))
所以Redis使用Gossip协议两两节点交换信息以便来广播自己的状态，如果一个节点发现 某一主节点 例如 master A失联了，则向集群中广播该节点失联。最后确定此masterA下线。
第二个问题，如和在从节点列表选举一个新的主节点？
当 slave A2，slave A3发现自己 master A宕机后，便成为候选人，然后向整个集群中发起选举。当一个slave收到大多数节点投票，就成为新的 masterA。 Raft选举可以参考 我之前写的(言简意赅--聊聊Raft协议 - 掘金 (juejin.cn))
总结
Redis Cluster 通过一致性哈希的思想，实现高效的数据分片。通过Gossip协议进行节点之间的健康检查，通过Raft的选举实现了故障转移，保证了可用性。
市面上分布式组件成百上千，但核心还是那几套协议，一致性协议，选举协议，负载均衡协议等等。
我是爱聊技术的山人，大伙下期再见😊😊😊😊