单机Redis的问题：
机器故障：可能丢数据。
容量瓶颈：存不下，硬件有瓶颈。
结论：多台服务器互相复制，实现冗余。
需要解决的问题：如何数据同步。
由主服务器往从服务器复制数据，就叫主从同步。
主服务器 | | --------------|-------------- | | | | | | slave1 slave2 slave3master：
只写不读。写操作后数据自动同步到slave。slave：
只读不写好处：
读写分离。提高读写能力。负载均衡。故障恢复。数据冗余。实现数据的热备份，是AOF和RDB之外的一个手段。高可用的基石。slave到master的连接。
slaveof ip port
如果连通，master会回复masterhost和masterport。slave将信息保存下来。建立socket。
根据保存的信息连接master的socket。slave通过定时任务发送ping命令。
master回复pong，证明连接没断。身份验证。
auth password
Redis不对外提供服务，基本上不需要密码。发送slave端口信息。
replcof listening-port <port-number>
slave将自己的端口号发给master，master保存下来。连接方式：
方式一：客户端发送命令
slaveof masterIP masterPort
方式二： 启动服务器时加上参数
redis-server --slaveof masterIP masterPort
方式三： 配置文件中配置master节点信息
slaveof masterIP masterPort
断开方式：
从客户端发送命令
slaveof no one
授权访问：
master：
master配置文件设置密码
requirepass 密码
master客户端发送命令设置密码
config set requirepass 密码 设置密码config get requirepass 获取密码slave：
slave 客户端发送命令设置密码
auto 密码
slave配置文件设置密码
masterauth 密码
启动客户端时输入密码（访问自己服务端的密码）
redis-cli -a 密码
请求同步数据
刚建立连接时，slave请求把master的所有数据都复制到本机。psync2
master创建rdb同步数据
master执行 bgsave。master创建了一个复制缓冲区，将新来的数据放进缓冲区。slave恢复RDB同步数据（全量复制）
slave接收rdb文件，并清空自己的数据，执行rdb恢复过程。slave发送命令告诉master恢复完成。请求并恢复部分同步数据（增量复制）
master复制缓冲区信息。slave接收信息，执行bgrewriteaof，恢复数据。数据同步注意事项
如果master数据量过大，数据同步阶段应该避开流量高峰期。
如果复制缓冲区大小设置的不合理，就会导致数据溢出。如果部分复制发生溢出，那么必须进行第二次全量复制。
repl-backlog-size 1mb 缓冲区默认是1M。
master单机内存占用主机内存的比例不应过大，建议50%-70%，剩下的内存用于执行bgsave和创建复制换冲区。
为避免slave进行复制时服务器阻塞，建议关闭此时的对外服务。
slave-serve-stale-data yes|no
多个slave同时请求数据同步，会占用大量带宽，注意错峰。
树状节点时，数据一致性比较差，应该谨慎选择。
命令传播阶段会部分复制
如果出现了长时间断网：全量复制短时间网络中断：部分中断服务器运行ID： 识别每一次服务运行时的身份识别码，40位的16进制字符。用来在服务器间发送命令时校验身份。
复制缓冲区： 每次传播命令，master都会将传播的命令记录下来，存储在缓冲区。
复制缓冲区是用字符来存储的，拆成AOF那种形式。仅保存影响数据变更的指令，比如set、select等。偏移量offset： 使用偏移量来确认发送到了哪一个字节。
master和slave都会记录offset，用来对比复制差异。master会保存多个offset，每个slave对应一个。slave只保存自己的。在命令传播阶段，master与slave间需要进行信息交换，使用心跳机制保持双方在线。
master心跳:
指令：PING周期： 由repl-ping-slave-period决定，默认是10秒。作用：判断slave是否在线。查询：INFO replication 获取slave最后一次连接时间间隔。slave心跳：
指令 REPLCONF ACK offset周期 一秒向master汇报自己的复制偏移量，并且判断master是否在线。注意：
当slave多次掉线或者延迟过高，就会被master踢了。
min-slaves-to-write 2
最少只剩下2个slave了，就停止写了。
min-slaves-max-lag 8
延迟过高，也不写了。
slave数量和延迟由slave发送REPLCONF ACK命令来确认。
一旦master重启，runid发生变化，会导致slave全部全量复制。
Redis内部优化方案：
会生成一个repl-id和offset。在master关闭时进行RDB持久化，将repl-id和offset保存进RDB文件。重启后将这两个东西恢复回来，使slave以为还是原来的master。 断网后slave的offset 越界，触发全量复制。 最优的复制缓冲区空间测算master到slave的重连平均时长
空间 = 2*second*master每秒钟产生写命令数据总量
slave收到了慢查询，比如keys *这种命令，导致slave无法响应master，master不停地尝试连接slave，占用了大量资源。
合理地设置超时时间，将slave断开。repl-timeout 60默认60秒master的ping频率低，超时时间短，ping万一丢包了，master就会踢掉slave。
repl-ping-slave-period超时时间至少是ping频率的5-10倍。多个slave数据不同步，网络信息不同步，数据发送有延迟。
优化主从机器的网络环境，尽量放在同一个机房。如果延迟非常大，建议暂时关闭slave的对外服务。slave-serve-stale-data yes|no打开后slave仅响应info，slaveof等少数命令。慎用。如果master宕机，需要下线master，再选出来一个slave当做master，再通知所有slave。
哨兵是一个分布式系统，用于对主从结构的每台服务器进行监控，当出现问题时通过投票机制来选取新的master。
作用：
监控通知自动故障转移哨兵一般是奇数，3个起。
哨兵也是Redis服务器，只不过不提供数据服务。
配置文件
sentinel.conf
port 26379sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2 mymaster是给master起的名字。2的意思是如果有两个哨兵觉得master宕机，那就真的宕机了。一般是所有哨兵的一半+1。 sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000 主机多少秒没联系就认为宕机 sentinel parallel-syncs mymaster 1 挂了之后一次有多少台机器来和新master同步。 sentinel failover-timeout mymaster 180000 同步时多久同步完成是有效的。默认180秒同步超时。启动哨兵
redis-sentinel sentinel_port.conf
启动顺序
启动master。启动slave。启动sentinel。注意：
哨兵启动后，配置文件内会被追加一些自己id和其他哨兵ID和slave的信息。每个哨兵启动后都能互相被其他已经启动的哨兵识别到。用于同步各个节点的状态信息。
获取各个sentinel的信息。获取master的信息。 master属性： runidrole 各个slave的信息 获取所有的slave状态。 slave属性 runidroleportoffset等等。如果一个哨兵发现master联不通，就会将其标记为sdown。
其他哨兵收到第一个哨兵的通知后，也会去访问master，如果超过配置文件中那个数量的哨兵都确认master宕机，就会将其标记为odown。
哨兵们会选举出来一个带头人，内部会有一个投票机制，选定一个哨兵去处理故障转移。
选master原则：
slave在线。响应慢的淘汰。与master断开时间久的踢掉。优先级。 优先级偏移量（偏移量小的说明同步的快）runid（选id小的）现在就选到了新的master。向新的slave发送slaveof no one。
向其他的slave发送slaveof masterIP masterPort。
如果原来的master恢复上线后，作为slave连接。
将若干台机器连接在一起，统一对外服务。
数据存储设计
先对Key进行计算CRC16(key)，再对16384取余，得到一个数字，然后存到对应的机器。这个数字，官方叫做槽。增删节点，就是移动槽的位置。
集群内部通讯设计
内部节点会互相通讯，了解每个节点有哪些槽。一次命中，直接返回。不命中就查表。所以最多两次就能找到槽。
配置文件里添加cluster相关配置。
cluster-enabled yes|oncluster-config-file nodes-端口.confcluster-node-timeout 超时下线时间src文件夹有个命令 redis-trib.rb ，是个ruby脚本。
redis-trib.rb create --replicas 1 master1IP:Port master2IP:Port.....
- 1代表一个master拖一个slave。 - 后面的ip和端口，前面是master，后面是slave。redis-cli -c 这是集群专用的客户端。一定要加上-c命令。
slave对应的master会将slave标记为下线。同时将slave下线的消息发送给集群其他的节点。
slave再次上线后，会与master建立同步，集群其他节点会清除slave的下线状态。
slave会重连10次，一秒连接一次。
slave会经历一串转变升级为master。
master再次上线后，就会变成slave，去找刚才升级为master的slave同步信息。
