Redis三種集群方式：主從復(fù)制，哨兵模式，Cluster集群。

主從復(fù)制

基本原理

當(dāng)新建立一個(gè)從服務(wù)器時(shí)，從服務(wù)器將向主服務(wù)器發(fā)送SYNC命令，接收到SYNC命令后的主服務(wù)器會(huì)進(jìn)行一次BGSAVE命令，在執(zhí)行期間，會(huì)將所有命令寫(xiě)入緩沖區(qū)中，當(dāng)BGSAVE命令執(zhí)行完畢之后會(huì)將生成的RDB文件發(fā)送給從服務(wù)器，從服務(wù)器使用這個(gè)文件加載數(shù)據(jù)到內(nèi)存中，之后主服務(wù)器會(huì)以Redis命令協(xié)議的格式將緩沖區(qū)的命令發(fā)送給從服務(wù)器。此后每次主服務(wù)執(zhí)行命令都會(huì)同步給從服務(wù)器。即使有多個(gè)從服務(wù)器向主服務(wù)器發(fā)送SYNC命令，主服務(wù)器也只會(huì)執(zhí)行一個(gè)BGSAVE命令，就可以處理接下來(lái)的同步請(qǐng)求。一個(gè)主服務(wù)器可以擁有多個(gè)從服務(wù)器，而從服務(wù)器也可擁有從服務(wù)器，從而形成一個(gè)圖狀結(jié)構(gòu)，復(fù)制功能不會(huì)阻塞主服務(wù)器，即使有一個(gè)或多個(gè)同步請(qǐng)求，主服務(wù)器依然能處理命令請(qǐng)求。

持久化開(kāi)關(guān)

當(dāng)配置了主從復(fù)制模式時(shí)需要開(kāi)啟主服務(wù)器的持久化功能，如果將主服務(wù)器的持久化功能關(guān)閉，主服務(wù)器一旦重啟，所有從服務(wù)器的數(shù)據(jù)將會(huì)丟失，即使配置了Sentinel模式，如果主服務(wù)器自動(dòng)拉起進(jìn)程比較快，以至于在Sentinel模式下還未選舉出新的主服務(wù)器，主服務(wù)的啟動(dòng)也會(huì)造成子服務(wù)器的數(shù)據(jù)丟失。

配置

配置一個(gè)主從復(fù)制模式，只需要使用Slaveof命令即可，在conf配置文件中添加或者是在redis中執(zhí)行命令。

SLAVEOF host port

哨兵模式

基本原理

Redis的Sentinel系統(tǒng)用于管理多個(gè)Redis，主要執(zhí)行以下三件事：

監(jiān)控：Sentinel會(huì)不斷的檢查主從服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)

提醒：當(dāng)某個(gè)Redis服務(wù)器出現(xiàn)故障，可通過(guò)API或者其他應(yīng)用程序發(fā)送通知

自動(dòng)故障遷移：當(dāng)一個(gè)主服務(wù)器不能正常工作時(shí)，Sentinel會(huì)進(jìn)行一次故障自動(dòng)遷移，會(huì)將失效主服務(wù)器的從服務(wù)器選舉出一個(gè)新的主服務(wù)器，剩下的從服務(wù)器將會(huì)自動(dòng)連接復(fù)制選舉出來(lái)的新服務(wù)器的數(shù)據(jù)。

Redis的Sentinel系統(tǒng)是一個(gè)分布式的系統(tǒng)，可以在系統(tǒng)中配置一個(gè)或多個(gè)Sentinel。

啟動(dòng)

使用redis-sentinel啟動(dòng)

redis-sentinel sentinel.confy

也可以使用redis-server來(lái)啟動(dòng)

redis-server sentinel.conf --sentinelyy

以上兩種方式都可以啟動(dòng)sentinel，啟動(dòng)sentinel必須指定配置文件，否則無(wú)法啟動(dòng)：

配置

一個(gè)sentinel.conf文件最少需要一句配置：

sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2

監(jiān)視一個(gè)別名叫做mymaster的主機(jī)，地址是127.0.0.1，端口是6379，將這個(gè)主服務(wù)器判斷為失效至少需要2個(gè)sentinel同意。

無(wú)論設(shè)置多少個(gè)sentinel同意判斷一個(gè)主服務(wù)器的失效，都需要系統(tǒng)中多個(gè)Sentinel支持才能進(jìn)行故障遷移，而只有少數(shù)sentinel正常運(yùn)行的時(shí)候，是無(wú)法進(jìn)行故障遷移。

故障遷移

當(dāng)一個(gè)Sentinel發(fā)現(xiàn)主服務(wù)器下線時(shí)，稱(chēng)為主觀下線，只有多個(gè)Sentinel都發(fā)現(xiàn)主服務(wù)下線，并相互之間通過(guò)命令進(jìn)行交流判斷主服務(wù)器下線時(shí)，稱(chēng)為客觀下線。只有對(duì)主服務(wù)器進(jìn)行客觀下線時(shí)，會(huì)選舉出領(lǐng)頭Sentinel，選舉出之后，會(huì)進(jìn)行新的主服務(wù)器投票選舉，選舉出一個(gè)從服務(wù)器升級(jí)為主服務(wù)器。并向被選中的從服務(wù)器發(fā)送Slaveof no one命令，讓其變?yōu)橹鞣?wù)器，通過(guò)發(fā)布訂閱的功能，將新的配置廣播給其他Sentinel進(jìn)行更新，并向下線的主服務(wù)器發(fā)送Slaveof命令，讓其復(fù)制新的主服務(wù)器，當(dāng)所有從服務(wù)器都已經(jīng)開(kāi)始復(fù)制新的主服務(wù)器時(shí)，領(lǐng)頭Sentinel終止本次故障遷移。

當(dāng)一個(gè) Redis 實(shí)例被重新配置是，無(wú)論是被設(shè)置成主服務(wù)器、從服務(wù)器、又或者被設(shè)置成其他主服務(wù)器的從服務(wù)器 ，Sentinel 都會(huì)向被重新配置的實(shí)例發(fā)送一個(gè)?CONFIG?REWRITE?命令， 從而確保這些配置會(huì)持久化在硬盤(pán)里。

Cluster集群

之前的主從復(fù)制，哨兵模式都難以再現(xiàn)擴(kuò)容，而Redis cluster集群實(shí)現(xiàn)了對(duì)Redis的水平擴(kuò)容，即啟動(dòng)N個(gè)Redis節(jié)點(diǎn)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)又可以有自己的從服務(wù)器，將數(shù)據(jù)均勻分布的存儲(chǔ)在這N個(gè)結(jié)點(diǎn)上，每個(gè)節(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的1/N。Redis cluster集群就是一個(gè)可以在多個(gè)Redis節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)共享的設(shè)施；Redis cluster集群采用的是無(wú)中心化配置，即節(jié)點(diǎn)A無(wú)法處理，會(huì)將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)只節(jié)點(diǎn)B進(jìn)行處理。

鍵分布模型

Redis集群中的鍵空間被分割為16384個(gè)槽位。每個(gè)主節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)16384中槽位的一部分，Redis使用CRC16 算法進(jìn)行槽位分配。為了保證高可用，cluster模式也引入了主從復(fù)制模式，一個(gè)主節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)一個(gè)或多個(gè)從節(jié)點(diǎn)，當(dāng)主節(jié)點(diǎn)發(fā)生宕機(jī)時(shí)，可進(jìn)行故障轉(zhuǎn)移，將子節(jié)點(diǎn)升級(jí)為主節(jié)點(diǎn)。

配置cluster集群

Redis 集群由多個(gè)運(yùn)行在集群模式（cluster mode）下的 Redis 實(shí)例組成， 實(shí)例的集群模式需要通過(guò)配置來(lái)開(kāi)啟，以下是一個(gè)包含了最少選項(xiàng)的集群配置文件示例：

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

cluster-enabled：打開(kāi)集群模式
cluster-config-file：節(jié)點(diǎn)配置文件名，無(wú)須人為修改， 它由 Redis 集群在啟動(dòng)時(shí)創(chuàng)建， 并在有需要時(shí)自動(dòng)進(jìn)行更新
cluster-node-timeout：節(jié)點(diǎn)失聯(lián)時(shí)間，當(dāng)超過(guò)此毫秒，集群將自動(dòng)切換主從節(jié)點(diǎn)。

要讓集群正常運(yùn)作至少需要三個(gè)主節(jié)點(diǎn)，而每個(gè)主節(jié)點(diǎn)都應(yīng)該正確配置一個(gè)或者多個(gè)從節(jié)點(diǎn)。

啟動(dòng)集群

使用redis-cli --cluster create命令將節(jié)點(diǎn)合并成一個(gè)集群

redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1  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 這個(gè)指的是從機(jī)的數(shù)量，表示我們希望為集群中的每個(gè)主節(jié)點(diǎn)創(chuàng)建一個(gè)從節(jié)點(diǎn)。

進(jìn)入集群模式只需要使用redis-cli -c命令

redis-cli -c -p 7000

無(wú)中心話節(jié)點(diǎn)，所以進(jìn)入任意一個(gè)端口號(hào)的主節(jié)點(diǎn)即可。