Redis集群Cluster
Redis Cluster 是社区版推出的 Redis 分布式集群解决方案,主要解决 Redis 分布式方面的需求,比
如,当遇到单机内存,并发和流量等瓶颈的时候,Redis Cluster 能起到很好的负载均衡的目的。
Redis Cluster 集群节点最小配置 6 个节点以上(3 主 3 从),其中主节点提供读写操作,从节点作为
备用节点,不提供请求,只作为故障转移使用。
Redis Cluster 采用虚拟槽分区,所有的键根据哈希函数映射到 0~16383 个整数槽内,每个节点负责维
护一部分槽以及槽所映射的键值数据
原理
redis-cluster设计 Redis-Cluster采用无中心结构,每个节点保存数据和整个集群状态,每个节点都
和其他所有节点连接。
其结构特点:
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把所有的物理节点映射到[0-16383]slot上(不一定是平均分配),cluster 负责维护node<->slot<->value。
5、Redis集群预分好16384个桶,当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时,根据CRC16(key) mod 16384的值,决定将一个key放到哪个桶中。
a.redis cluster节点分配 现在我们是三个主节点分别是:A, B, C 三个节点,它们可以是一台机器上的
三个端口,也可以是三台不同的服务器。那么,采用哈希槽 (hash slot)的方式来分配16384个slot 的
话,它们三个节点分别承担的slot 区间是:
节点A覆盖0-5460;
节点B覆盖5461-10922;
节点C覆盖10923-16383.
获取数据: 如果存入一个值,按照redis cluster哈希槽的算法: CRC16('key')384 = 6782。 那么就
会把这个key 的存储分配到 B 上了。同样,当我连接(A,B,C)任何一个节点想获取'key'这个key时,
也会这样的算法,然后内部跳转到B节点上获取数据
新增一个主节点: 新增一个节点D,redis cluster的这种做法是从各个节点的前面各拿取一部分slot
到D上,我会在接下来的实践中实验。大致就会变成这样:
节点A覆盖1365-5460
节点B覆盖6827-10922
节点C覆盖12288-16383
节点D覆盖0-1364,5461-6826,10923-12287
同样删除一个节点也是类似,2移动完成后就可以删除这个节点了。
b.Redis Cluster主从模式 redis cluster 为了保证数据的高可用性,加入了主从模式,一个主节点对应
一个或多个从节点,主节点提供数据存取,从节点则是从主节点拉取数据备份,当这个主节点挂掉后,
就会有这个从节点选取一个来充当主节点,从而保证集群不会挂掉
上面那个例子里, 集群有ABC三个主节点, 如果这3个节点都没有加入从节点,如果B挂掉了,我们就无法
访问整个集群了。A和C的slot也无法访问。
所以我们在集群建立的时候,一定要为每个主节点都添加了从节点, 比如像这样, 集群包含主节点A、B