redis怎麼實現集群

哨兵的功能就是監控Redis系統的運作狀況。它的功能包括以下兩個。

    （1）監控主伺服器和從伺服器是否正常運作。 
    （2）主伺服器發生故障時自動將從伺服器轉換為主伺服器。

哨兵的工作方式：

• 每個Sentinel（哨兵）程序以每秒鐘一次的頻率向整個集群中的Master主伺服器，Slave從伺服器以及其他Sentinel（哨兵）程序發送一個PING 指令。

• 如果一個實例（instance）距離最後一次有效回覆PING 指令的時間超過down-after-milliseconds 選項所指定的值， 則這個實例會被Sentinel（哨兵）進程標記為主觀下線（SDOWN）

• 如果一個Master主伺服器被標記為主觀下線（SDOWN），則正在監視這個Master主伺服器的所有Sentinel（哨兵）程序要以每秒一次的頻率確認Master主伺服器的確進入了主觀下線狀態

• 當有足夠數量的Sentinel（哨兵）進程（大於等於設定檔指定的值）在指定的時間範圍內確認Master主伺服器進入了主觀下線狀態（SDOWN）， 則Master主伺服器會被標記為客觀下線（ODOWN）

• 在一般情況下，每個Sentinel（哨兵）程序會以每10 秒一次的頻率向叢集中的所有Master主伺服器、Slave從伺服器發送INFO 指令。

• 當Master主伺服器被Sentinel（哨兵）程序標記為客觀離線（ODOWN）時，Sentinel（哨兵）程序向下線的Master主伺服器的所有Slave從伺服器發送INFO 指令的頻率會從10 秒一次改為每秒一次。

• 若沒有足夠數量的 Sentinel（哨兵）程序同意 Master主伺服器下線， Master主伺服器的客觀下線狀態就會被移除。若 Master主伺服器重新向 Sentinel（哨兵）程序發送 PING 指令返回有效回复，Master主伺服器的主觀下線狀態就會移除。

 哨兵模式的優缺點

#優點：

• ##哨兵模式是基於主從模式的，所有主從的優點，哨兵模式都具有。

• 主從可以自動切換，系統更健壯，可用性更高。

缺點：

• #Redis較難支援線上擴容，在叢集容量達到上限時線上擴容會變得很複雜。

3.Redis-Cluster叢集

#redis的哨兵模式基本上已經可以實現高可用，讀寫分離，但在這種模式下每台redis伺服器都儲存相同的數據，很浪費內存，所以在redis3.0上加入了cluster模式，實現的redis的分散式存儲，也就是說每台redis節點上存儲不同的內容。

 Redis-Cluster採用無中心結構,它的特性如下：

• 所有的redis節點彼此互聯(PING-PONG機制),內部使用二進位協定優化傳輸速度和頻寬。

• 節點的fail是透過叢集中超過半數的節點偵測失效時才生效。

• 客戶端與redis節點直連,不需要中間代理層.客戶端不需要連接叢集所有節點,連接叢集中任何一個可用節點即可。

運作方式：

在redis的每一個節點上，都有這麼兩個東西，一個是插槽（slot），它的值範圍為：0-16383。還有一個就是cluster，可以理解為是一個叢集管理的插件。當我們的訪問的key到達的時候，redis會根據crc16的演算法得出一個結果，然後把結果對16384 求餘數，這樣每個key 都會對應一個編號在0-16383 之間的哈希槽，通過這個值，去找到對應的插槽所對應的節點，然後直接自動跳到這個對應的節點上進行訪問操作。

為了確保高可用，redis-cluster叢集引入了主從模式，一個主節點對應一個或多個從節點，當主節點宕機的時候，就會啟用從節點。當其它主節點ping一個主節點A時，如果半數以上的主節點與A通訊超時，那麼就認為主節點A宕機了。如果主節點A和它的從節點A1都宕機了，那麼該叢集就無法再提供服務了。

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