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Redis叢集方案

Redis叢集方案目前主流的有三種:

  • 主從
  • SENTINEL
  • CLUSTER

SENTINEL

sentinel是redis2.6版本推出的高可用方案,當redis做Master-Slave高可用方案時,master不能提供服務時redis本身不能實現自動的主從切換,因此sentinel承擔了監視器的功能,可以監控整個Master-Slave叢集,並能夠在多個Slave中選中一個坐位master,其他slave追隨新master。

SENTINEL叢集資料同步原理還是延續主從模式:

  1. 當從節點向主節點發送SYNC命令;
  2. 主節點接收命令後執行BGSAVE命令儲存快照,並建立持久化檔案,同時將建立持久化檔案期間的命令快取;
  3. 主節點執行完BGSAVE命令後,將持久化檔案傳送至從節點;
  4. 從節點接收持久化檔案後開始接收主節點的命令快取;
  5. 以上步驟均完成後,主節點每執行一個寫入操作,均傳送從節點。

Cluster

cluster是redis3.0版本推出的,是基於redis的一個分散式實現。引入了hash slot概念,支援動態的增加,刪除節點,可線性擴充套件到1000個節點。

多個redis節點之間資料共享,部分節點不可用時叢集仍可使用,資料通過非同步複製。不保證資料的強一致性,具備自動failover,客戶端連線redis server,免去了proxy呼叫的效能損耗。

cluster是一種去中心化的結構,所有節點之間相連,通過gossip協議來發布廣播訊息,間隔時間內互相傳送ping/pong心跳包來檢測其他節點狀態,保持資訊同步,客戶端直接連線任意redis server,並由redis cluster路由轉發客戶端請求到真正的資料處理節點。

cluster叢集資料同步原理延續主從模式,cluster引入hash slot概念,因為cluster內部的master和slave之間是通過一部複製左資料同步的,所以cluster不是強一致實現,所以可能出現複製過程中master掛了資料沒有完全同步到slave上。叢集中每個master負責一部分hash slot,每個key通過hash_slot = crc16(key) % 16384計算屬於哪個節點。

選舉過程

叢集中所有的mater都參與,如果半數以上的master節點與當前master節點通訊超時,則叢集認為此master節點掛掉。

以下情況會導致叢集不可用:

  • 叢集任意master掛掉,並且當前master沒有slave,叢集不可用
  • 叢集超過半數以上master掛掉,無論是否有slave,叢集不可用

監控方案

對於redis的監控方案大部分採用便利info結果進行資料聚合,展示。一般的指標如:記憶體碎片,分配記憶體總量,消耗記憶體峰值,命中數,未知命中數,連線使用者數,接收總連線數,每秒執行命令數,阻塞使用者數等。

獲取數值方式:

  • 通過指令碼方式獲取
  • 通過客戶端方