Redis集群方案

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单机Redis的读写速度非常快,能够支持大量用户的访问。虽然Redis的性能很高,但是对于大型网站来 说,每秒需要获取的数据远远超过单台redis服务所能承受的压力,所以我们迫切需要一种方案能够解决 单台Redis服务性能不足的问题。这就需要使用到Redis的集群了。Redis集群有多种方案,下面分别进 行讲解

2.1 主从复制Replication
redis支持主从复制的模式。 在主从复制模式下Redis节点分为两种角色:主节点(也称为master)和从节点(也称为slave)。这种模式 集群是由一个主节点和多个从节点构成。
原则:Master会将数据同步到slave,而slave不会将数据同步到master。Slave启动时会连接master来 同步数据。
这是一个典型的分布式读写分离模型。我们可以利用master来处理写操作,slave提供读操作。这样可 以有效减少单个机器的并发访问数量。
要实现主从复制这种模式非常简单,主节点不用做任何修改,直接启动服务即可。从节点需要修改 redis.conf配置文件,加入配置:slaveof <主节点ip地址> <主节点端口号>,例如master的ip地址为 192.168.200.129,端口号为6379,那么slave只需要在redis.conf文件中配置slaveof 192.168.200.129 6379即可。
分别连接主节点和从节点,测试发现主节点的写操作,从节点立刻就能看到相同的数据。但是在从节点 进行写操作,提示 READONLY You can’t write against a read only slave 不能写数据到从节 点。
现在我们就可以通过这种方式配置多个从节点进行读操作,主节点进行写操作,实现读写分离。


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1角色: master(主节点)  slave(从节点)
2特点: master节点可以写数据,slave不可以写数据,只可以读取数据
3            从节点会自动从主节点拉取数据
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2.2 哨兵sentinel
我们现在已经给Redis实现了主从复制,可将主节点数据同步给从节点,实现了读写分离,提高Redis的 性能。但是现在还存在一个问题,就是在主从复制这种模式下只有一个主节点,一旦主节点宕机,就无 法再进行写操作了。也就是说主从复制这种模式没有实现高可用。那么什么是高可用呢?如何实现高可 用呢?
2.2.1 高可用介绍
高可用(HA)是分布式系统架构设计中必须考虑的因素之一,它是通过架构设计减少系统不能提供服务的 时间。保证高可用通常遵循下面几点:

  1. 单点是系统高可用的大敌,应该尽量在系统设计的过程中避免单点。
  2. 通过架构设计而保证系统高可用的,其核心准则是:冗余。
  3. 实现自动故障转移。

sentinel(哨兵)是用于监控redis集群中Master状态的工具,其本身也是一个独立运行的进程,是Redis 的高可用解决方案,sentinel哨兵模式已经被集成在redis2.4之后的版本中。 sentinel可以监视一个或者多个redis master服务,以及这些master服务的所有从服务;当某个master 服务下线时,自动将该master下的某个从服务升级为master服务替代已下线的master服务继续处理请 求,并且其余从节点开始从新的主节点复制数据。

在redis安装完成后,会有一个redis-sentinel的文件,这就是启动sentinel的脚本文件,同时还有一个 sentinel.conf文件,这个是sentinel的配置文件。 sentinel工作模式:
Redis集群方案
Redis集群方案
Redis 集群是采用一种叫做 哈希槽 (hash slot) 的方式来分配数据的。redis cluster 默认分配了 16384 个slot,当我们set一个key 时,会用 CRC16 算法来取模得到所属的 slot ,然后将这个key 分到 哈希槽区间的节点上,具体算法就是: CRC16(key) % 16384
假设现在有3个节点已经组成了集群,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:
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