Redis原理（4） Cluster 详解

最新推荐文章于 2025-04-14 11:03:58 发布

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分类专栏： redis

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/LuoZheng4698729/article/details/114675741

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Redis Cluster需要至少3个master和相应的slave节点组成，通过CRC16算法和槽分配实现负载均衡。当master宕机，系统自动将slave提升为master，保证服务连续。节点间使用TCP通信，通过gossip协议进行信息交换。JedisCluster通过配置一个节点即可获取集群信息。在集群扩展或节点故障时，会触发槽迁移。主从复制确保数据一致性，故障切换快速完成服务恢复。

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先看一张图，大致触摸下Redis Cluster

Redis Cluster要求至少需要3个master才能组成一个集群，同时每个master至少需要有一个slave节点。各个节点之间保持TCP通信。当master发生了宕机， Redis Cluster自动会将对应的slave节点提拔为master，来重新对外提供服务。

Redis Cluster 功能： 负载均衡，故障切换，主从复制 。

负载均衡

先说下槽，集群中每个redis实例都负责接管一部分槽，总槽数为：16384（2^14），如果有3台master，那么每台负责5461个槽（16384/3）。

redis节点	负责的槽位
节点1	0-5461
节点2	5461-10922
节点3	10922-16383

当redis客户端设置值时，会拿key进行CRC16算法，然后跟16384取模，得到的就是落在哪个槽位，根据上面表格就得出在哪台节点上。槽公式如下：

slot = CRC16(key) & 16383

Redis集群中，每个节点都会有其余节点ip，负责的槽等信息。

JedisCluster如何寻址集群的？

JedisCluster配置只用指定集群中某一个节点的IP，端口信息就可以了。JedisCluster初始化时，会找配置的节点获取整个集群的信息（cluster nodes命令）。

解析集群信息，得到集群中所有master信息，然后遍历每台master，通过ip，端口构建jedis实例，然后put到一个全局nodes变量里面（Map类型）， key为ip，端口，值为Jedis实例,nodes值如下：

nodes={172.19.93.120:6380=redis.clients.jedis.JedisPool@74ad1f1f,.....}

在上面遍历master过程中，还做一件事，遍历此台master负责的槽索引，然后又put到一个全局map slots里面。值为上面的Jedis实例， slots值如下：

slots={0=redis.clients.jedis.JedisPool@74ad1f1f,
1=redis.clients.jedis.JedisPool@74ad1f1f,
2=redis.clients.jedis.JedisPool@74ad1f1f,
....
5461 = redis.clients.jedis.JedisPool@65aa1f2f,    ####另外的master机器
....
16383=r

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