本文主要是介绍Redis Cluster，对大家解决编程问题具有一定的参考价值，需要的程序猿们随着小编来一起学习吧！

Cluster

AKF图解

X：全量镜像

Y：业务功能

Z：数据分片

Redis：主从机上进行读写分离

Kafka：读写全部在主机上进行，所有从机全部用作主机挂机时的高可用替换主机

集群解决了单点故障，单机容量、单机访问量的问题，但是引入了新的问题

数据一致性问题

强一致性

• 主节点写，阻塞，所有从节点全部写完才给用户返回，破坏了可用性，但是我们本来建立集群就是加强可用性的，这不是违背了自己的开始的逻辑了吗？

容忍不一致

• 所以我们要么容忍数据丢失一部分（主自己写成功，然后从节点异步同步）

最终一致性

• 要么我们新引入另外的可靠的消息中间件，Kafka或者其他MQ，主Redis同步发送消息到中间件，中间件可以持久化消息，Redis从节点消费MQ中的消息，从而做到数据最终一致性

• 最终一致性的情况下：客户端访问黑盒化的Redis集群的时候，从不同节点读取的可能数据不一致

高可用

主节点还是一个单点，还是可能会出现单点故障

• 需要对主做HA（可能用从机去做，也可能对主机单独的做备机，两种方式实现主的高可用）

  • 主备+主从，主机高可用，备机不必须HA

• 主机挂掉的时候，从机顶上，被提升成Master（Redis Cluster就是这种模式）

所以我们还需要使用程序监控主的可用性：一个程序就有可能单点故障，所以监控程序也需要是一个集群

数据分治

此时我们把场景单独限制在一个业务中，不考虑Y轴的伸缩，只想X轴和Z轴

策略一:槽位预分区

提出槽位的概念。Redis中总共有16384个槽位。

做一层Mapping映射，新加的机器只需要传输对应槽位即可，不需要全量数据的rehash

客户端可以任意接入一个分片，放入Key的时候，如果对应Key的槽位隶属于另外一个槽位，该实例会自动重定向到对应分片

策略二:一致性哈希

详见一致性哈希笔记

问题:对事务的影响

数据一旦分治，就不支持事务了，因为有可能事务操作的不同Key位于不同主机。

如果想让事务生效，那么一个事务中操作的几个Key必须位于同一个主机

但是基于这种Hash取模形式的散列Key如何保证多个Key位于同一个主机呢？

{HashTag}+RealKey的形式，指定了HashTag的key只用HashTag计算Hash值必定保证多个Key位于同一主机

Sentinel

选举Leader Sentinel

Raft算法

选出新Master

监控集群中需要所有的监控机给出某个主不可用的结论吗？这种强一致性是否又会影响监控程序的可用性？

所以监控程序也需要只用一部分给出结论即可。那这一部分是多少个呢？

假设：现在有三个监控节点监控一个Redis主从集群

A认为M已经挂掉，但是 BC与M的通信正常，M自己也是存货状态，其实只是因为单独的A与M的网络连接问题

所以单独一个监控节点的主观结论还需要超过半数的同样结论，然后形成客观结论才行

我们选择一个监控集群中的节点数量应该选择奇数个，因为超过半数才能集成势力范围的话，5与6都是只能允许对多挂两台的，然而6有更大的数量，就有更大的概率出现挂机问题

Redis自身采用了弱一致性的从节点异步复制主节点

可以选取配置：min-replicas-to-write 3 最少几个从机写成功才返回客户端写成功

主节点挂机从节点或者备用节点顶替主

从节点挂机重连

Master做了写操作之后，会把自己的操作日志通过AOF的方式记录在默认1MB大小的缓冲区中。

从节点挂机，重启之后重新连接上主之后，先通过AOF增量日志来同步数据

如果主节点写的比较多，从节点断线重连之后需要同步的数据起始点已经被Master从队列中淘汰，则需要全量同步Master的数据

所以如果写操作比较多的业务中，应该调大日志记录队列。

代理

配置

• replica-server-stale-data yes 从机刚开机到同步主机数据之前的这段时间是否往外暴露查询

  • 同步主机数据有两种方式
    1. Master落磁盘数据并且把数据发送到从机磁盘，从机接收完开始加载主机发送的文件，加载主机数据之前肯定先FlushDB
    2. Master直接通过网络直接发送自己的内存数据

• replica-read-only yes 从机是否只读

• repl-backlog-size 1mb 主机开启增量日志记录，从机短时间失去连接然后立马上线，从机告诉主机日志同步偏移之后，通过传送增量日志的方式快速同步数据

• min-replicas-to-write 3 最少几个从机写成功，涉及数据一致性

• min-replicas-max-lag 10 此配置与上个一同食用：当至少3个slave连接master的延迟时间小于10秒时，主实例才可以进行写操作。

这篇关于Redis Cluster的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对大家有所帮助，也希望大家多多支持为之网！