隨着企業數據量的增多，Redis不論作為數據存儲或是緩存，它的數據量也會逐漸增多，雖然Redis的速度非常可觀，但隨着其中的數據量的龐大，並且僅僅在一個設備或是一個Redis實例中，其存取速度也會大打折扣，所以我們需要在不同的設備或服務器上，搭建多個Redis實例倉庫，將原來的Redis的所有的keys分發到各個服務器的Redis上，這就是現在所謂的Redis集群（Redis Cluster）。
· 原理
· 實施
· 注意
· 問題
一、原理
1、數據共享
Redis提供多個節點實例間的數據共享，也就是Redis A,B,C,D彼此之間的數據是同步的，同樣彼此之間也可以通信，而對於客戶端操作的keys是由Redis系統自行分配到各個節點中。
2、主從復制
Redis的多個實例間通信時，一旦其中的一個節點故障，那么Redis集群就不能繼續正常工作，所以需要一種復制機制（Master-Slave）機制，做到一旦節點A故障了，那么其從節點A1和A2就可以接管並繼續提供與A同樣的工作服務，當然如果節點A,A1,A2節點都出現問題，那么同樣這個集群不會繼續保持工作，但是這種情況比較罕見，即使出現了，也會及時發現並修復使用。
建議：部署主從復制機制（Master-Slave）。
3、哈希槽值
Redis集群中使用哈希槽來存儲客戶端的keys，而在Redis中，目前存在16384個哈希槽，它們被全部分配給所有的節點，正如上圖所示，所有的哈希槽值被節點A，B，C分配完成了。
二、實施
1、創建集群
A、輔助工具安裝
在搭建Redis Cluster之前，請先確保系統已經安裝了zlib和ruby(含rubygems)軟件依賴包，請自行安裝。
B、安裝redis-cluster
在Redis的源碼路徑下，位於src目錄中的redis-trib.rb文件是用來搭建和維護集群的工具，我們需要將其放入與redis-server和redis-cli同樣的指令環境下，如下：
sudo cp /redis/redis-3.0.7/src/redis-trib.rb /redis/bin
sudo cp /redis/redis-3.0.7/src/redis-server /redis/bin
sudo cp /redis/redis-3.0.7/src/redis-cli /redis/bin
C、配置redis-cluster
文件結構：
通用配置：
#generate configs
daemonize no
tcp-backlog 511
timeout 2000
tcp-keepalive 0
loglevel notice
databases 16
slave-serve-stale-data yes
slave-read-only yes
repl-disable-tcp-nodelay yes
slave-priority 100
#open the aof persistence
appendonly yes
#config aof mode for everysec
appendfsync everysec
#while rewrite op then close the aof write mode
no-appendfsync-on-rewrite yes
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
aof-rewrite-incremental-fsync yes
#limit the time of lua scripts executes
lua-time-limit 5000
#open redis cluster switch
cluster-enabled yes
#timeout of nodes connections
cluster-node-timeout 15000
cluster-migration-barrier 1
slowlog-log-slower-than 10000
slowlog-max-len 128
notify-keyspace-events ""
hash-max-ziplist-entries 512
hash-max-ziplist-value 64
list-max-ziplist-entries 512
list-max-ziplist-value 64
set-max-intset-entries 512
zset-max-ziplist-entries 128
zset-max-ziplist-value 64
#open the online rehash
activerehashing yes
client-output-buffer-limit normal 0 0 0
client-output-buffer-limit slave 256mb 64mb 60
client-output-buffer-limit pubsub 32mb 8mb 60
hz 10
特殊配置：
這里以6379端口為例說明，其它的特殊配置只需修改對應的端口即可：
#common configs
include /redis/etc/redis-common.conf
#listen tcp port
port 6379
#memory cahce max size
maxmemory 100m
maxmemory-policy allkeys-lru
#aof filename
appendfilename "appendonly-6379.aof"
#rdb file,only use in the slave handle
dbfilename dump-6379.rdb
dir /redis/db-6379
#cluster config that auto create
cluster-config-file nodes-6379.conf
#log path
logfile /redis/logs/6379/log-6379.log
#in the same computer redis,then give the limit
#fork all redis processes done rewrite,using big memory
auto-aof-rewrite-percentage 80-100
D、搭建redis-cluster
在這里，我們使用Redis自帶的ruby工具redis-trib.rb來創建和管理集群。本人共創建了6個redis節點，分別啟動之后，使用./redis-trib.rb create –replicas配置和生成3個主節點和對應每個節點的3個從節點。
首先，啟動6個節點實例：
$redis-server /redis/etc/redis-6379.conf
$redis-server /redis/etc/redis-6380.conf
$redis-server /redis/etc/redis-6381.conf
$redis-server /redis/etc/redis-7379.conf
$redis-server /redis/etc/redis-7380.conf
$redis-server /redis/etc/redis-7381.conf
其次，創建分配主從節點：
$redis-trib.rb create --replicas 1
127.0.0.1:6379 127.0.0.1:6380 127.0.0.1:6381 127.0.0.1:7379 127.0.0.1:7380127.0.0.1:7381
執行的結果：
NOTE:
--replicas 1代表創建1個從節點，創建的從節點的順序是按照6379-7379，6380-7380及6381-7381的順序創建配置的。
從上圖知道，已經創建和配置了3個Master和對應的3個Sub子節點，同時會提示您是否同意這個配置生成，當你回復yes之后，顯示如下：
NOTE：
從上圖知道，Redis集群已經創建和配置成功了，並且redis的16384個哈希槽已經全部分配完成。
2、集群驗證
驗證可以使用redis-rb-cluster或是redis-cli來驗證，這里以最簡單的方式redis-cli來驗證使用，意在說明集群的使用和校驗。
A、哈希槽分配
$redis-cli -c -p 6379
127.0.0.1:6379> set mykey "hello"
-> Redirected to slot [14687] located at 127.0.0.1:6381
$redis-cli -c -p 6380
127.0.0.1:6380> set mykey2 "hello world"
-> Redirected to slot [14119] located at 127.0.0.1:6381
OK
$redis-cli -c -p 6381
127.0.0.1:6381> set mykey3 "hello"
-> Redirected to slot [9990] located at 127.0.0.1:6380
OK
B、集群驗證
$redis-trib.rb 127.0.0.1:7379
結果：
右上圖，可以知道集群配置沒問題，繼續往下驗證下數據的異步同步。
C、集群數據共享
$redis-cli -c -p 6379
127.0.0.1:6379> set mykey "hello"
-> Redirected to slot [14687] located at 127.0.0.1:6381
OK
127.0.0.1:6381> get mykey2
"hello world"
127.0.0.1:6381> get mykey3
-> Redirected to slot [9990] located at 127.0.0.1:6380
"hello"
NOTE：
從上面可以看出，我實例子6379中可以訪問同一個集群內的節點數據，訪問的機制是根據set時分配的哈希槽，例如：在6379中，使用get mykey3，那么自動定位到6380。
三、注意
1、主從復制
Redis集群支持主從復制功能，也就是主節點對應的從節點，但是不需要在從節點中加入slaveof <server>:<port>，否則會報錯哦。
2、主從配置
一般情況下，從節點的配置和對應的主節點的配置類似，但是一般從節點的大小要小於主節點的配置大小，這主要考慮內存和性能均衡方面，請在實際使用時留意下。
3、實例通信
Redis集群中的節點實例間的數據共享機制是通過定位哈希槽（set時的鍵值分配的哈希），不會區分主從節點或是普通節點的通信。
四、問題
遇到問題：
custom_require.rb:36:in `require': cannot load such file -- redis(LoadError)
from /usr/lib/ruby/1.9.1/rubygems/custom_require.rb:36:in `require'
from ./redis-trib.rb:25:in `<main>'
解決辦法：
sudo gem install redis來安裝ruby和redis的接口包即可