Redis的集群模式

1. Redis三种集群模式

Redis 提供的三种集群模式各有其特点和适用场景，以下是对这三种模式的简要概述：

主从模式（Master-Slave Replication）：
- 在这种模式下，数据在主节点（Master）上进行写操作，然后异步复制到一个或多个从节点（Slave）。
- 主节点负责数据的持久化和写入操作，从节点则提供读操作，实现读写分离，提高系统的读取性能。
- 主从模式适合于数据量不是特别大，且对高可用性要求不是特别高的场景。
- 缺点是当主节点发生故障时，需要手动进行故障转移，这可能导致短暂的服务中断。
哨兵模式（Sentinel）：
- 哨兵模式是主从模式的扩展，通过哨兵（Sentinel）进程来监控主节点的状态。
- 哨兵可以自动检测主节点的故障，并在主节点不可用时自动进行故障转移，将一个从节点提升为新的主节点。
- 哨兵模式提高了系统的可用性，但依然存在一定的局限性，比如哨兵本身也需要维护和监控。
- 适用于对高可用性有一定要求，但不需要水平扩展的场景。
去中心化模式（Cluster）：
- 这是Redis的官方集群解决方案，采用去中心化架构，数据通过分片（sharding）分布在多个节点上。
- 每个节点都存储一部分数据（槽），并且节点之间可以相互通信，实现数据的自动迁移和负载均衡。
- 去中心化模式支持在线添加或移除节点，实现动态扩展。
- 集群中的每个节点都可以处理读写请求，并且具有自动故障转移和数据复制的能力，从而提供高可用性和容错性。
- 适合于需要水平扩展、高可用性和负载均衡的大型应用。

2. 为什么使用Redis集群

Redis集群之所以被广泛使用，主要是因为它提供了高可用性、扩展性、负载均衡、数据一致性、容错性等关键特性。通过在多个节点上分布式存储数据，Redis集群能够实现自动故障转移和负载均衡，从而提高系统的稳定性和响应速度。此外，Redis集群支持多种数据类型和灵活的部署方式，易于管理和集成，使其成为处理大规模数据和高并发访问的理想选择。

3. 主从模式

redis主从模式表示一个主节点跟若干个从节点。
主节点可以负责写操作和读操作。
从节点只负责读操作。
主节点的数据会自动同步到所有的从节点上。

如何搭建redis主从模式

为了操作方便: 我在一台linux上跑三个redis服务器。只要端口号不同即可。

修改配置文件

1.端口号

2.dump文件的名称

3.aof的名称

开启三台redis服务

命令：

redis-server redisXXX.conf

配置主从关系

配从不配主 slaveof 主节点IP 主节点port

info replication 查看主从的状态

思考:

如果某台slave宕机，如果恢复后是否具有master新增的数据呢。

master宕机后，slave会不会自动选举拉大。 [不会] ---[]

发现主从模式的缺点: 不会自动选举master节点。导致一旦主节点宕机，无法进行写操作。

4. 哨兵模式

Redis的哨兵模式（Sentinel）是一种监控系统，用于实现主从复制架构中的高可用性。为了解决主从模式的缺陷: 当主节点宕机后，从节点无法直接上位。

准备条件

修改sentinel.conf

启动哨兵服务

redis-sentinel sentinel.conf

当6380端口下线之后会在6381和6382之间选出一个主节点

优点：

哨兵模式是基于主从模式的，所有主从的优点，哨兵模式都具有。

主从可以自动切换，系统更健壮，可用性更高。

缺点：

哨兵依然是主从模式，没法解决写的压力，只能减轻读的压力

存储得不到扩容，存储数据总量是主的数据总量

当主服务器宕机后，从服务器切换成主服务器的这段时间，服务不可用。

5. 去中心化模式

去中心化模式，也称为Redis Cluster，是一种高度可扩展且具有高可用性的解决方案。

redis 集群中内置了 16384 个哈希槽，当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value时，redis 先对 key 使用 crc16 算法算出一个整数结果，然后把结果对 16384 求余数，这样每个 key 都会对应一个编号在 0-16383 之间的哈希槽，redis 会根据节点数量大致均等的将哈希槽映射到不同的节点。

当你往Redis Cluster中加入一个Key时，会根据crc16(key) mod 16384计算这个key应该分布到哪个hash slot中，一个hash slot中会有很多key和value。你可以理解成表的分区，使用单节点时的redis时只有一个表，所有的key都放在这个表里；改用Redis Cluster以后会自动为你生成16384个分区表，你insert数据时会根据上面的简单算法来决定你的key应该存在哪个分区，每个分区里有很多key。

准备三主三从

修改端口

dump文件名

aof文件名

aof目录名

开启集群模式cluster-enabled yes

cluster-config-file nodes-7001.conf

启动redis

分配槽以及主从关系

分槽，以及设置主从关系。副本

redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.100.101:7001 192.168.100.101:7002 192.168.100.101:7003 192.168.100.101:7004 192.168.100.101:7005 192.168.100.101:7006

命令行的客户端

redis-cli -c -h 192.168.111.188 -p 7006