一、redis cluster 介紹

• 自動將數據進行分片，每個 master 上放一部分數據
• 提供內置的高可用支持，部分 master 不可用時，還是可以繼續工作的

redis cluster架構下的每個redis都要開放兩個端口號，比如一個是6379，另一個就是加1w的端口號16379。

• 6379端口號就是redis服務器入口。
• 16379端口號是用來進行節點間通信的，也就是 cluster bus 的東西，cluster bus 的通信，用來進行故障檢測、配置更新、故障轉移授權。cluster bus 用的是一種叫gossip 協議的二進制協議，用于節點間高效的數據交換，占用更少的網絡帶寬和處理時間。

二、節點間的內部通信機制

集群元數據的維護有兩種方式：集中式、Gossip 協議。
redis cluster 節點間采用 gossip 協議進行通信。

1. 集中式

將集群元數據集中存儲在一個節點上。典型代表是大數據領域的 storm。它是分布式的大數據實時計算引擎，是集中式的元數據存儲的結構，底層基于 zookeeper對所有元數據進行存儲維護。

優點

元數據的讀取和更新時效性非常好，元數據的變更都能立即更新到集中式存儲節點中，其它節點讀取的時候就可以感知到；

缺點

所有的元數據的更新壓力全部集中在一個地方，可能會導致元數據的存儲有壓力。

2. gossip 協議

redis 維護集群元數據采用的是gossip 協議，所有節點都持有一份元數據，不同的節點如果出現了元數據的變更，就不斷將元數據發送給其它的節點，讓其它節點也進行元數據的變更。

優點

元數據的更新比較分散，不是集中在一個地方，降低了壓力；

缺點

元數據的更新有延時，可能導致集群中的一些操作會有一些滯后。

三、深入剖析gossip 協議

gossip 協議包含多種消息，包含 ping、pong、meet、fail等等。

meet：某個節點在內部發送了一個gossip meet 消息給新加入的節點，通知那個節點去加入我們的集群。然后新節點就會加入到集群的通信中

redis-trib.rb add-node

• ping：每個節點都會頻繁給其它節點發送 ping，其中包含自己的狀態還有自己維護的集群元數據，互相通過 ping 交換元數據。
• pong：ping 和 meet消息的返回響應，包含自己的狀態和其它信息，也用于信息廣播和更新。
• fail：某個節點判斷另一個節點 fail 之后，就發送 fail 給其它節點，通知其它節點說這個節點已宕機。

繼續深入剖析ping消息

• ping 時要攜帶一些元數據，如果很頻繁，可能會加重網絡負擔。因此，一般每個節點每秒會執行 10 次 ping，每次會選擇 5 個最久沒有通信的其它節點。
• 當然如果發現某個節點通信延時達到了 cluster_node_timeout / 2，那么立即發送 ping，避免數據交換延時過長導致信息嚴重滯后。比如說，兩個節點之間都 10 分鐘沒有交換數據了，那么整個集群處于嚴重的元數據不一致的情況，就會有問題。所以 cluster_node_timeout 可以調節，如果調得比較大，那么會降低 ping 的頻率。
• 每次 ping，會帶上自己節點的信息，還有就是帶上 1/10 其它節點的信息，發送出去，進行交換。至少包含 3 個其它節點的信息，最多包含 總節點數減 2 個其它節點的信息。

10000 端口：
每個節點都有一個專門用于節點間通信的端口，就是自己提供服務的端口號+10000，比如 6379，那么用于節點間通信的就是16379端口。每個節點每隔一段時間都會往另外幾個節點發送 ping 消息，同時其它幾個節點接收到 ping 之后返回 pong。
交換的信息：信息包括故障信息，節點的增加和刪除，hash slot 信息等等。

總結

到此這篇關于redis cluster介紹與gossip協議的文章就介紹到這了,更多相關redis cluster和gossip協議內容請搜索腳本之家以前的文章或繼續瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！