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在云服务器上搭建 Redis 集群（Redis Cluster），可以实现高可用性、数据自动分片（Sharding）、负载均衡，从而支撑更大规模的数据存储与高并发访问。Redis 官方从 Redis 3.0 开始原生支持集群模式，采用 哈希槽（hash slot）分片机制，支持自动故障转移（类似哨兵模式的高可用）。
一、Redis 集群的核心概念
在搭建之前，先了解几个关键概念：
| 概念 | 说明 |
|---|---|
| Redis Cluster | Redis 官方提供的分布式解决方案，支持数据自动分片和高可用 |
| 哈希槽（Hash Slot） | Redis Cluster 将整个数据空间划分为 16384 个槽，每个节点负责一部分槽 |
| 主从复制 | 每个主节点可以有一个或多个从节点，用于故障转移 |
| 故障转移（Failover） | 当主节点宕机时，从节点会自动提升为主节点，继续提供服务 |
| 客户端路由 | 客户端可以直接连接任意节点，节点会自动判断数据属于哪个槽并转发请求 |
二、搭建 Redis 集群的准备工作
1. 环境要求
操作系统：Linux（如 Ubuntu 20.04、CentOS 7/8）
Redis 版本：建议 Redis 5.0+（推荐 6.x 或 7.x，功能更完善）
服务器数量：至少 6 台云服务器（3 主节点 + 3 从节点，生产环境建议更多）
也可以在同一台服务器上启动多个 Redis 实例模拟多节点（仅用于测试）
网络互通：所有节点之间网络互通，能互相访问对方 Redis 端口（默认 6379）和集群总线端口（默认 16379）
注意：
生产环境建议将主从节点部署在不同物理机或可用区，避免单点故障。
如果是测试环境，可以在一台服务器上启动多个 Redis 实例（需绑定不同端口）。
三、搭建步骤（以 3 主 3 从为例）
方法 1：使用 redis-cli 快速搭建集群（推荐）
Redis 5.0+ 提供了 redis-cli --cluster 命令，可以一键创建集群，无需手动配置 redis.conf。
步骤 1：准备 6 个 Redis 实例
每个实例需要：
独立的配置文件（或通过命令行参数指定端口）
不启用持久化（save ""）或单独配置 RDB/AOF（生产环境建议开启）
关闭保护模式（protected-mode no）
绑定 0.0.0.0（或服务器实际 IP）
不设置密码（或所有节点使用相同密码）
示例配置（redis-7000.conf）：
port 7000
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes-7000.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly no
protected-mode no
bind 0.0.0.0
复制该配置文件，修改端口号为 7001 ~ 7005，共 6 个实例。
步骤 2：启动所有 Redis 实例
redis-server /path/to/redis-7000.conf redis-server /path/to/redis-7001.conf ... redis-server /path/to/redis-7005.conf
检查是否启动成功：
ps aux | grep redis-server
步骤 3：使用 redis-cli 创建集群
Redis 5.0+ 支持一键创建集群（自动分配主从关系）：
redis-cli --cluster create \ 服务器1IP:7000 服务器1IP:7001 服务器1IP:7002 \ 服务器2IP:7003 服务器2IP:7004 服务器2IP:7005 \ --cluster-replicas 1
参数说明：
--cluster-replicas 1：每个主节点分配 1 个从节点（共 3 主 3 从）
如果服务器 IP 相同（单机模拟），直接用 127.0.0.1:7000 ~ 127.0.0.1:7005
执行后会提示确认，输入 yes 即可完成集群创建。
方法 2：手动配置集群（适合自定义需求）
如果需要更精细的控制（如指定主从关系），可以手动配置：
启动 6 个 Redis 实例（同方法 1）。
使用 redis-cli 连接任意节点，执行 CLUSTER MEET 命令让节点互相发现：
redis-cli -p 7000 127.0.0.1:7000> CLUSTER MEET 服务器2IP 7001 127.0.0.1:7000> CLUSTER MEET 服务器2IP 7002 ...
分配哈希槽（16384 个槽需手动分配到主节点）：
# 示例：将槽 0-5460 分配给 7000，5461-10922 分配给 7001，10923-16383 分配给 7002 redis-cli -p 7000 127.0.0.1:7000> CLUSTER ADDSLOTS 0 1 2 ... 5460 redis-cli -p 7001 127.0.0.1:7001> CLUSTER ADDSLOTS 5461 5462 ... 10922 redis-cli -p 7002 127.0.0.1:7002> CLUSTER ADDSLOTS 10923 10924 ... 16383
配置从节点（以 7003 作为 7000 的从节点为例）：
redis-cli -p 7003 127.0.0.1:7003> CLUSTER REPLICATE <7000的节点ID>
节点 ID 可通过 CLUSTER NODES 命令查看。
四、验证集群状态
1. 查看集群节点信息
连接任意节点，执行：
redis-cli -p 7000 127.0.0.1:7000> CLUSTER NODES
输出示例：
<节点ID> <IP:端口>@<总线端口> master - 0 1620000000000 1 connected 0-5460 <节点ID> <IP:端口>@<总线端口> slave <主节点ID> 0 1620000000000 1 connected ...
master 表示主节点，slave 表示从节点。
connected 表示节点已连接。
2. 测试数据写入和读取
# 写入数据（Redis 会自动路由到正确的主节点）
redis-cli -p 7000
127.0.0.1:7000> SET foo bar
# 从任意节点读取数据
redis-cli -p 7001
127.0.0.1:7001> GET foo
如果直接连接从节点读取，可能会返回 MOVED 或 ASK 错误（客户端需支持集群模式）。
五、生产环境建议
1. 节点数量
最小集群：3 主 3 从（共 6 节点）。
生产推荐：至少 6 主 6 从（或更多），避免单点故障和热点问题。
2. 持久化配置
开启 RDB 和 AOF：确保数据安全。
定期备份 RDB 文件：上传到云存储（如阿里云 OSS、腾讯云 COS）。
3. 监控与告警
使用 redis-cli --cluster check 检查集群健康状态。
集成 Prometheus + Grafana 监控 Redis 集群指标（如内存、QPS、延迟）。
4. 客户端使用
必须使用支持 Redis Cluster 的客户端（如 Jedis、Lettuce、StackExchange.Redis）。
客户端需配置所有或部分集群节点地址，由客户端自动路由请求。
六、常见问题
1. 集群模式和哨兵模式的区别？
| 特性 | Redis Cluster | Redis Sentinel |
|---|---|---|
| 数据分片 | 支持（自动分片） | 不支持（单节点） |
| 高可用 | 支持（主从自动故障转移） | 支持（主从自动故障转移） |
| 适用场景 | 大规模数据、高并发 | 单机或主从架构 |
总结：集群模式适合大数据量和高并发；哨兵模式适合单节点或简单主从架构。
2. 如何扩展集群（增加节点）？
使用 redis-cli --cluster reshard 命令重新分配哈希槽。
添加新节点后，手动或自动迁移部分槽到新节点。
七、总结：Redis 集群搭建流程
| 步骤 | 操作 |
|---|---|
| 1️⃣ 准备环境 | 至少 6 台服务器（或单机多实例） |
| 2️⃣ 配置 Redis 实例 | 启用 cluster-enabled，关闭保护模式 |
| 3️⃣ 启动所有实例 | 使用 redis-server 启动 |
| 4️⃣ 创建集群 | redis-cli --cluster create 或手动配置 |
| 5️⃣ 验证集群 | CLUSTER NODES 和 SET/GET 测试 |
| 6️⃣ 生产优化 | 持久化、监控、客户端适配 |
