redis 3.0就推出了集群这个功能,有效的解决了redis在分布式方面的需求。当遇到单机内存,并发和流量瓶颈等问题时,可采用集群方案达到负载均衡的目的。那我们就来好好讲讲redis的集群模式吧。

redis集群简介

Redis集群是一个由多个节点组成的分布式服务器群,它具有复制、高可用和分片特性;Redis集群没有中心节点,并且带有复制和故障转移特性,这可以避免单个节点成为性能瓶颈,或者因为某个节点下线而导致整个集群下线;

什么叫redis切片 redis集群切片方式_什么叫redis切片

我们先从cluster的架构说起。以上图所示的三主三从集群为例,我们有3个主节点,3个从节点,每个主节点处理各自的数据,提供读写能力,从节点异步复制主节点的数据。

redis集群模式下,每台redis节点上存储了不同的内容。那数据是怎么分配存储和读取的呢?

其实客户端早就已经决定数据会被存储到哪个 redis 节点或者从哪个 redis 节点读取数据。cluster集群方案,采用的是虚拟槽分区,槽范围是0-16383,一共有16384个槽。槽是集群内数据管理和迁移的基本单位。比如上图的集群中有3个主节点,每个节点大致负责5500个槽的读写,节点会维护自身负责的虚拟槽。cluster集群中的主节点负责处理槽(存储数据),从节点则是主节点的复制品;

什么叫redis切片 redis集群切片方式_数据_02

这种结构很容易添加或者删除节点(服务器)。如果增加一个节点4,就需要从节点 1 ~ 3获得部分槽分配到节点 4 上。如果想移除节点 1,需要将节点 1 中的槽移到节点 2 ~ 3上,然后将没有任何槽的节点 1 从集群中移除即可。

当有数据需要存储的时候,我们根据以下公式计算存在哪个槽上。

slot = CRC16(key)& 16383

 

 

 

什么叫redis切片 redis集群切片方式_redis_03

假如,使用的是hash数结构,因为只对key进行hash,就可能生成的数据全落到一个服务器上,当然,如果对key本身进行了分段就没事。比如下面的给购物车(cart:1002)增加多个商品

 

什么叫redis切片 redis集群切片方式_服务器_04

什么叫redis切片 redis集群切片方式_什么叫redis切片_05

   这时,如果是使用的上面分布式,对key 进行hash时,所有数据只会落到某一个服务上,