Redis（45）哨兵模式与集群模式有何区别？

Redis 提供了两种高可用性解决方案：哨兵模式和集群模式。它们各自有不同的特点和适用场景。以下是详细的对比和结合代码的示例：

哨兵模式（Sentinel）

特点

高可用性：
- Sentinel 通过监控、通知、故障转移等功能，保证 Redis 服务的高可用性。
主从复制：
- 使用主从复制实现数据冗余和读写分离。
自动故障转移：
- 当主节点发生故障时，Sentinel 会自动将一个从节点提升为新的主节点。
客户端连接：
- 客户端通过 Sentinel 获取当前主节点的信息以确保连接到正确的节点。

示例

配置主从架构和 Sentinel：

主节点配置（master.conf）：

plaintext 复制代码

port 6379
bind 127.0.0.1
dir /var/lib/redis
appendonly yes

从节点配置（slave.conf）：

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port 6380
bind 127.0.0.1
dir /var/lib/redis
appendonly yes
slaveof 127.0.0.1 6379

Sentinel 配置（sentinel.conf）：

plaintext 复制代码

port 26379
dir /tmp
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
sentinel parallel-syncs mymaster 1
sentinel failover-timeout mymaster 60000

启动 Sentinel：

sh 复制代码

redis-sentinel sentinel.conf

Java 代码示例：

java 复制代码

import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisSentinelPool;

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class RedisSentinelExample {
    private static final String MASTER_NAME = "mymaster";

    public static void main(String[] args) {
        Set<String> sentinels = new HashSet<>();
        sentinels.add("127.0.0.1:26379");

        try (JedisSentinelPool sentinelPool = new JedisSentinelPool(MASTER_NAME, sentinels);
             Jedis jedis = sentinelPool.getResource()) {

            jedis.set("mykey", "myvalue");
            String value = jedis.get("mykey");
            System.out.println("mykey: " + value);

            System.out.println("Connected to master: " + jedis.getClient().getHost() + ":" + jedis.getClient().getPort());
        }
    }
}

集群模式（Cluster）

特点

数据分片：
- Redis 集群将数据分片存储在不同的节点上，每个节点存储整个数据集的一部分。
高可用性：
- Redis 集群通过复制和分区来实现高可用性和数据的高可靠性。
自动故障转移：
- 集群模式内建自动故障转移机制，发生故障时可以自动选择新的主节点。
水平扩展：
- 可以通过增加节点来扩展集群的存储容量和处理能力。

示例

配置 Redis 集群：

节点配置（node1.conf, node2.conf, ..., node6.conf）：

plaintext 复制代码

port 7000
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes-7000.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes

启动每个节点：

sh 复制代码

redis-server node1.conf
redis-server node2.conf
redis-server node3.conf
redis-server node4.conf
redis-server node5.conf
redis-server node6.conf

创建集群：

sh 复制代码

redis-cli --cluster create 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005 --cluster-replicas 1

Java 代码示例：

java 复制代码

import redis.clients.jedis.JedisCluster;
import redis.clients.jedis.HostAndPort;

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

public class RedisClusterExample {
    public static void main(String[] args) {
        Set<HostAndPort> clusterNodes = new HashSet<>();
        clusterNodes.add(new HostAndPort("127.0.0.1", 7000));
        clusterNodes.add(new HostAndPort("127.0.0.1", 7001));
        clusterNodes.add(new HostAndPort("127.0.0.1", 7002));
        clusterNodes.add(new HostAndPort("127.0.0.1", 7003));
        clusterNodes.add(new HostAndPort("127.0.0.1", 7004));
        clusterNodes.add(new HostAndPort("127.0.0.1", 7005));

        try (JedisCluster jedisCluster = new JedisCluster(clusterNodes)) {
            jedisCluster.set("mykey", "myvalue");
            String value = jedisCluster.get("mykey");
            System.out.println("mykey: " + value);
        }
    }
}

对比总结

高可用性：
- 哨兵模式：通过 Sentinel 实现高可用性，适用于小规模集群。
- 集群模式：内建高可用性，通过节点间的复制和自动故障转移实现。
扩展性：
- 哨兵模式：扩展性有限，适用于少量节点的主从架构。
- 集群模式：支持水平扩展，适用于大规模数据集和高并发场景。
数据分片：
- 哨兵模式：不支持数据分片，所有数据存储在主节点及其复制的从节点上。
- 集群模式：支持数据分片，每个节点存储部分数据，通过哈希槽分配数据。
客户端连接：
- 哨兵模式：客户端通过 Sentinel 获取主节点信息，连接到正确的主节点。
- 集群模式：客户端直接连接到集群节点，自动处理数据分片和故障转移。

根据具体需求选择合适的模式。如果需要高可用性和简单的主从复制，可以选择哨兵模式；如果需要更高的扩展性和数据分片，则选择集群模式。