1五、Redis的集羣

 寫在前面的話：讀書破萬卷，編碼若有神

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一、複製的問題

因爲複製中，每一個數據庫都是擁有完整的數據，所以複製的總數據存儲量，受限於內存最小的數據庫節點，若是數據量過大，複製就無能爲力了。

二、分片（partitioning）

分片就是將你的數據拆分到多個Redis實例的過程，這樣每一個redis實例將只包含完整數據的一部分。常見的分片方式：

• 按照範圍分片
• 哈希分片，好比一致性哈希

三、常見的分片實現

1. 在客戶端進行分片
2. 經過代理來進行分片，好比：Twemproxy
3. 查詢路由：就是發送查詢到一個隨機實例，這個實例會保證轉發你的查詢到正確的節點，Redis集羣在客戶端的幫助下，實現了查詢路由的一種混合形式，請求不是直接從Redis實例轉發到另外一個，而是客戶端收到重定向到正確的節點。
4. 在服務器端進行分片，Redis採用哈希槽(hash slot)的方式在服務器端進行分片：Redis集羣有16384個哈希槽，使用鍵的CRC16編碼對16384取模來計算一個鍵所屬的哈希槽。

四、Redis分片的缺點

1. 不支持涉及多鍵的操做，如mget,若是所操做的鍵都在同一個節點，就正常執行，不然會提示錯誤
2. 分片的粒度是鍵，所以每一個鍵對應的值不要太大
3. 數據備份會比較麻煩，備份數據時你須要聚合多個實例和主機的持久化文件
4. 擴容的處理比較麻煩
5. 故障恢復的處理也比較麻煩，可能須要從新梳理Master和Slave的關係，並調整每一個複製集裏面的數據

五、Redis集羣

因爲數據量過大，單個複製集難以承擔，所以須要對多個複製集進行集羣，造成水平擴展，每一個複製集只負責存儲整個數據集的一部分，這就是Redis的集羣

1. 在之前版本中，redis的集羣是依靠客戶端來分片來完成，可是這會有不少缺點，好比維護成本高，須要客戶端編碼解決；增長、移出節點都比較繁瑣等。
2. Redis3.0新增的一大特性就是支持集羣，在不下降性能的狀況下，還提供了網絡分區後的可訪問下和支持對主數據庫故障的恢復
3. 使用集羣后，都只能使用默認的0號數據庫
4. 每一個Redis集羣節點須要兩個TCP鏈接打開，正常的TCP端口用來服務客戶端，列如6379，增長10000的端口用做數據端口，必須保證防火牆打開着兩個端口。
5. Redis集羣不保證強一致性，這意味着在特定的條件下，Redis集羣可能會丟掉一些被系統受到的寫入請求命令。

六、集羣架構

1. 全部的Redis節點彼此互聯，內部使用二進制協議優化傳輸速度和帶寬
2. 節點的fail是經過集羣中超過半數的節點檢測失效時才生效
3. 客戶端與Redis節點直連，不須要中間proxy層。客戶端不須要鏈接集羣的全部節點，鏈接集羣中任何一個可用節點便可
4. 集羣把全部的物理節點映射到[0-16383]插槽上，集羣負責維護：節點-插槽-值 的關係

七、集羣操做的基本命令

（1）cluster info ： 獲取集羣的信息

（2）cluster nodes : 獲取集羣當前已知的全部節點，以及這些節點的相關信息

（3）cluster meet <ip> <port> : 將ip和port所指定的節點添加到集羣中

（4）cluster forget <node_id> : 從集羣中移除node_id指定的節點

（5）cluster replicate <node_id> : 將當前節點設置爲node_id指定的節點的從節點

（6）cluster saveconfig ：將節點的配置文件保存到硬盤裏面

（7）cluster addslots <slot> [slot ...] ：將一個或者多個槽分配給當前節點

（8）cluster delslots <slot> [slot ...] : 從當前節點移除一個或者多個槽

（9）cluster flushslots : 移除分配給當前節點的全部槽

（10）cluster setslot <slot> NODE <node_id> : 將槽分配給node_id指定的節點，若是槽已經分配給了另外一個節點，那麼先讓另外一個節點刪除該槽，而後再進行分配。

（11）cluster setslot <slot> migrate <node_id> ： 將本節點的槽遷移到指定的節點中

（12）cluster setslot <slot> importing <node_id> : 從指定節點導入槽到本節點

（13）cluster setslot <slot> stable : 取消對槽的導入(importing)或遷移(migrate)

（14）cluster keyslot <key> : 計算鍵key應該被放置在哪一個槽

（15）cluster countkeysinslot <slot> : 返回槽目前包含的鍵值對數量

（16）cluster getkeysinslot <slot> <count> : 返回count個槽中的鍵

（17）migrate 目的節點ip 目前節點port 鍵名 數據庫號 超時時間 [copy] [replace] : 遷移某個鍵值對