Redis支持三种集群方案
- 主从复制模式
- Sentiel(哨兵)模式
- Cluster模式
Redis集群的三种模式
主从复制模式
主从复制作用
通过持久化功能，Redis保证了即使服务器重启的情况下也不会丢失（或少量丢失）数据，因为持久化会把内存中数据保存到硬盘上，重启会从硬盘上加载数据。但是由于数据是存储在一台服务器上的，如果这台服务器出现硬盘故障等问题，也会导致数据丢失。
为了避免单点故障，通常的做法是将数据库复制多个副本以部署在不同的服务器上，这样即使一台服务器出现故障，其他服务器依然可以继续提供服务。
为此，Redis 提供了复制（replication）功能，可以实现当一台数据库中的数据更新后，自动将更新的数据同步到其他数据库上。
在复制的概念中，数据库分为两类，一类是主数据库（master），另一类是从数据库(slave）。主数据库可以进行读写操作，当写操作导致数据变化时会自动将数据同步给从数据库。而从数据库一般是只读的，并接受主数据库同步过来的数据。一个主数据库可以拥有多个从数据库，而一个从数据库只能拥有一个主数据库。
总结：引入主从复制机制的目的有两个
- 一个是读写分离，分担 “master” 的读写压力
- 一个是方便做容灾恢复
主从复制原理
- 从数据库启动成功后，连接主数据库，发送 SYNC 命令；
- 主数据库接收到 SYNC 命令后，开始执行 BGSAVE 命令生成 RDB 文件并使用缓冲区记录此后执行的所有写命令；
- 主数据库 BGSAVE 执行完后，向所有从数据库发送快照文件，并在发送期间继续记录被执行的写命令；
- 从数据库收到快照文件后丢弃所有旧数据，载入收到的快照；
- 主数据库快照发送完毕后开始向从数据库发送缓冲区中的写命令；
- 从数据库完成对快照的载入，开始接收命令请求，并执行来自主数据库缓冲区的写命令；（从数据库初始化完成）
- 主数据库每执行一个写命令就会向从数据库发送相同的写命令，从数据库接收并执行收到的写命令（从数据库初始化完成后的操作）
- 出现断开重连后，2.8之后的版本会将断线期间的命令传给重数据库，增量复制。
- 主从刚刚连接的时候，进行全量同步；全同步结束后，进行增量同步。当然，如果有需要，slave 在任何时候都可以发起全量同步。Redis 的策略是，无论如何，首先会尝试进行增量同步，如不成功，要求从机进行全量同步。
主从复制优缺点
主从复制优点
- 支持主从复制，主机会自动将数据同步到从机，可以进行读写分离；
- 为了分载 Master 的读操作压力，Slave 服务器可以为客户端提供只读操作的服务，写服务仍然必须由Master来完成；
- Slave 同样可以接受其它 Slaves 的连接和同步请求，这样可以有效的分载 Master 的同步压力；
- Master Server 是以非阻塞的方式为 Slaves 提供服务。所以在 Master-Slave 同步期间，客户端仍然可以提交查询或修改请求；
- Slave Server 同样是以非阻塞的方式完成数据同步。在同步期间，如果有客户端提交查询请求，Redis则返回同步之前的数据；
主从复制缺点
- Redis不具备自动容错和恢复功能，主机从机的宕机都会导致前端部分读写请求失败，需要等待机器重启或者手动切换前端的IP才能恢复（也就是要人工介入）；
- 主机宕机，宕机前有部分数据未能及时同步到从机，切换IP后还会引入数据不一致的问题，降低了系统的可用性；
- 如果多个 Slave 断线了，需要重启的时候，尽量不要在同一时间段进行重启。因为只要 Slave 启动，就会发送sync 请求和主机全量同步，当多个 Slave 重启的时候，可能会导致 Master IO 剧增从而宕机。
- Redis 较难支持在线扩容，在集群容量达到上限时在线扩容会变得很复杂；
