【Redis系列9】手把手带你搭建单机版高可用分布式Redis集群(Cluster)

最新推荐文章于 2024-09-07 11:36:07 发布

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#经验分享 #面试 #java

本文详细介绍了Redis的高可用集群解决方案，包括主从复制、Sentinel哨兵机制和Redis Cluster。从配置一主两从的master-slave集群开始，分析主从复制原理，讲解部分重同步、Sentinel的故障检测和自动故障转移。接着，讨论Sentinel集群的选举算法，以及客户端如何使用Sentinel和Redis Cluster。最后，对比了Sentinel和客户端分片的优缺点，提出Redis Cluster作为更完善的分布式解决方案。

Redis Cluster方案
- 数据分片
- 哈希后取模
一致性哈希
槽(slot)
- 如何让相关业务数据强制落在同一个槽
客户端的重定向
重新分片
- ASK错误
ASK错误和MOVED错误
Redis Group
- 故障检测
故障转移
选举新的master节点
为什么槽定义为16384个
手动配置一个Redis Cluster集群
- 为什么至少需要3个maser节点
手把手搭建一个3主3从Redi集群
搭建集群常见错误
Redis Cluster集群常用命令
客户端如何使用Redis Cluster集群
Redis Cluster的不足
总结

[](()前言

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Redis作为一款优秀的Nosql数据库，使用非常广泛，但是在有些场景下，一台Redis服务器是不能满足要求的，我们可能需要多台Redis服务器来一起工作，而且如果仅仅使用一台Redis服务器，那么假如这一台服务器挂了，也会给业务带来很大的影响，严重的可能会导致整个系统不可用，所以一个高可用的分布式Redis集群是非常必要的。

[](()Redis集群服务

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Redis当中的集群方案实现方式可以分为三大类：主从复制集群，基于哨兵机制实现的高可用集群和Redis分布式Cluster方案，下面就让我们分别来进行介绍

[](()主从复制

主动复制，即：master-slave方案，是一个非常常见的设计模型。其中主库用来读写，并且将数据同步给从库，一旦主库挂了，那么从库就可以升级为主库。

[](()配置一主两从master-slave集群

配置文件中配置replicaof no one则表示当前Redis服务器为主服务器，然后从服务器使用配置replicaof host port这样就成为了master的从库。配置成功之后，连接上主从库，可以执行命令replication info命令进行查看信息。

主库执行info replication命令显示信息如下（role表示当前是一个master库，下面的slaveX展示的就是从库的信息）：

在这里插入图片描述

从库执行info replication命令显示信息如下（role表示当前是一个slave库，下面的master_XX展示的就是主库的相关信息）：

在这里插入图片描述

配置主从的命令除了可以在配置文件中配置，还可以直接在redis服务器上执行，或者也可以在启动的时候执行./redis-server --slaveof ip port来指定主从服务器。

搭建好主从之后，主服务器上数据就会被同步到从服务器，注意，从服务器默认是只读的，可以通过配置文件replica-read-only no来修改。

题外话：上面的replicaof命令可以替换为slaveof命令，但是建议还是使用replicaof命令，因为slaveof命令在国外被理解奴隶制度，所以当时因为这个命令Redis作者发起过一个投票，半数以上的人支持改名，所以后面Redis就采用了replicaof命令来替换slaveof命令。

[](()主从复制原理分析

master-slave集群的关键在于数据的同步，而在数据同步之前必须先建立连接。

[](()建立连接

建立连接主要分为以下几步：

1、执行slaveof命令时候，从服务器会在本地将主服务器的一些信息（如：IP和端口等信息）保存在redisServer内。
2、创建和主服务器的连接，创建连接之后，从服务器就相当于主服务器的一个客户端。
3、从服务器向主服务发送ping命令，确认连接是否可用，如果Redis服务器需要授权，这一步还会进行授权认证。
4、如果从服务器收到主服务器的pong回复之后，表示当前连接可用，此时从服务器会将自己的服务器的端口号发送给主服务器，主服务器收到之后将其记录在redisClient内。
5、如果从服务器没收到主服务器返回pong，则会发起重连。