Redis集群

为什么要redis集群？
即使有了主从复制，每个数据库都要保存整个集群中的所有书，这样很容易造成木桶效应。使用Jedis实现了分片集群，是由客户端决定哪些key数据放到哪个数据库中，如果在水平扩容时就需要手动的进行数据的迁移，而且需要将整个redis停止服务，这样是及其不好的，所以redis3.0引入了集群。

 

（1）所有的redis节点彼此互联（PING-PONG机制），内部使用二进制协议优化传输速度和带宽。

（2）节点的fail是通过集群中超过半数的节点检测失效时才会生效。

（3）客户端与redis节点直连，不需要中间proxy层。客户端不需要连接集群所有节点，连接集群中任何一个可用节点即可。

（4）redis-cluster把所欲的物理节点映射到[0-16383]slot插槽上，cluster负责维护node<->slot<->value.

配置集群
1.修改配置文件
(1)设置不同的端口
(2)开启集群cluster-enabled yes
(3)指定集群的配置文件，cluster-config-file "nodes-xxxx.conf"
2.创建集群环境
(1)安装ruby环境（redis5.0及以上不用安装ruby环境）
(2)创建集群

 

插槽的分配
通过cluster nodes命令可以查看当前集群的信息。

该信息反映了集群中的每一个节点的id、身份、连接数、插槽数。

 

当我们执行set命令时，redis是如何将数据保存到redis集群中的？
1.接收set命令
2.通过key计算出插槽值，根据插槽值找到相应的节点
3.重定向到该节点执行命令

整个redis提供了18364个插槽

插槽和key的关系
计算key的插槽值：key的有效部分使用CRC16算法计算出hash值，再将hash值对16384取余，得到插槽值。

 

新增集群节点

 

重新分配插槽：

 

删除集群节点
想要删除集群中的某个节点，必须严格的执行两步：
（1）将这个节点上的所有插槽全部移到其他节点上；
（2）使用redis-trib.rb删除节点

 

Redis故障转移机制

1.集群中的每个节点都会定期的向其他节点发送PING命令，并且通过有没有收到恢复判断目标节点是都下线；

2.集群中每一秒就会随机选择5个节点，然后选择其中最久没有响应的节点发送PING命令；

3.如果一定时间内目标节点都没有响应，那么该节点就认为目标节点疑似下线；

4.当集群中的节点超过半数认为该目标节点疑似下线，那么该节点就会标记为下线；

5.当集群中的任何一个节点下线，就会导致插槽区有空档，不完整，那么该集群将不可用；

6.如何解决上述问题？

 a）在redis集群中可以使用主从模式实现某一个节点的高可用

 b）当该节点（master）宕机后，集群会将该节点的从库（slave）转变为主库（master）继续完成集群服务。

使用集群需要注意的事项

 1.多键的命令操作（如MGET、MSET），如果每个键都位于同一个节点，则可以正常支持，否则会提示错误。

 2.集群中的节点只能使用0号数据库，如果执行SELECT切换数据库会提示错误。