漫谈Redis-单实例、主从、哨兵、集群

1.Redis 是完全开源免费的，遵守BSD协议，是一个高性能的key-value数据库。

2.性能极高，原子性 – Redis的所有操作都是原子性的，多个操作也支持事务，有丰富的数据类型：

• String（字符串）
• List    （列表）
• Hash （字典）
• Set    （集合）
• Sorted Set（有序集合）

3.持久化：持久化是最简单的高可用方法，主要作用是数据备份，即将数据存储在硬盘，与memcached相比的大优势就是持久化，保证数据不会因进程退出而丢失。它分两种方式备份数据：RDB 与 AOF，现在用的最多的是 AOF格式，它的原理是记录每次 写命令到日志中，恢复时，丢失的数据更少

4.复制：复制是高可用Redis的基础，哨兵和集群都是在复制基础上实现高可用。复制主要实现了数据的多机备份，以及对于读操作的负载均衡和简单的故障恢复。缺陷：故障恢复无法自动化；写操作无法负载均衡；存储能力受到单机的限制。

    (1)单实例模式：最简单的模式，直接启动redis.conf即可，缺陷：适用于个人测试
    (2)主从模式：主从实现了数据备份与 读 负载均衡，缺陷：写操作无法负载均衡；存储能力受到单机的限制

5.哨兵：在复制的基础上，哨兵实现了自动化的故障恢复。 读 负载均衡，缺陷：写操作无法负载均衡；存储能力受到单机的限制。楼主在实际项目中就是用的此模式

6.集群：通过集群，Redis解决了写操作无法负载均衡，以及存储能力受到单机限制的问题，实现了较为完善的高可用方案。

7.今天的主角是集群，Redis 在3.0版本前只支持单实例模式，主从模式、哨兵模式部署来解决单点故障，楼主我，现在应用在项目中的是哨兵模式， 但是现在互联网企业动辄几百G的数据，单机是没法满足业务的需求，所以，Redis 在 3.0 版本以后就推出了集群模式。

Redis集群的实现原理：Redis 集群采用了P2P的模式，完全去中心化。Redis 把所有的 Key 分成了 16384 个 slot，每个 Redis 实例负责其中一部分 slot 。集群中的所有信息（节点、端口、slot等），都通过节点之间定期的数据交换而更新。
Redis 客户端可以在任意一个 Redis 实例发出请求，如果所需数据不在该实例中，通过重定向命令引导客户端访问所需的实例。

• 所有的redis节点彼此互联(PING-PONG机制),内部使用二进制协议优化传输速度和带宽.

• 节点的fail是通过集群中超过半数的节点检测失效时才生效.

• 客户端与redis节点直连,不需要中间proxy层.客户端不需要连接集群所有节点,连接集群中任何一个可用节点即可

• redis-cluster把所有的物理节点映射到[0-16383]slot上,cluster 负责维护node<->slot<->key

• Redis集群预分好16384个桶，当需要在 Redis 集群中放置一个 key-value 时，根据 CRC16(key) mod 16384的值，决定将一个key放到哪个桶中。

最后集群的搭建，请看下一篇