redis集群搭建
准备工作
redis集群一般由多个节点组成，节点数至少为6个才能保证组成完整高可用的集群。建议为集群所有的节点配置统一的目录，我一般习惯按照端口号区分节点，如：/opt/redis/6379/conf/redis-6379.conf，/opt/redis/6380/conf/redis-6380.conf，所有的数据包括日志都存放在/opt/redis/{port}下。节点配置文件格式为redis-{port}.port，集群配置文件为node-{port}.conf。
bind 0.0.0.0
pidfile /var/run/redis_6379.pid
port 6379
logfile "6379.log"
dbfilename dump-6379.rdb
dir "/opt/redis/6379/"
appendfilename "appendonly-6379.aof"
daemonize yes
maxmemory 30m
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes-6379.conf
启动所有节点
redis-servier /opt/redis/6379/conf/redis-6379.conf
redis-servier /opt/redis/6380/conf/redis-6380.conf
redis-servier /opt/redis/6381/conf/redis-6381.conf
redis-servier /opt/redis/6382/conf/redis-6382.conf
redis-servier /opt/redis/6383/conf/redis-6383.conf
redis-servier /opt/redis/6384/conf/redis-6384.conf
第一次启动时，如果没有集群配置文件，它会自动创建一份，文件名称由cluster-config-file参数项控制。启动过程如下图所示：
集群模式的redis除了原有的配置文件之外又加了一份集群配置文件。当集群内节点信息发生变化，如添加节点，节点下线，故障转移等。节点会自动保存集群状态到配置文件中。需要注意的是，redis自动维护集群配置文件，不要手动修改，防止节点重启时产生集群信息错乱。
如节点6379首次启动后生成集群配置如下：
cat /opt/redis/6379/nodes-6379.conf
04583d74493aed49e97973c84109a0bfe5ba63da :0@0 myself,master - 0 0 0 connected
vars currentEpoch 0 lastVoteEpoch 0
文件内容纪录集群初始状态，这里最重要的是节点ID，他是一个40位16进制字符串，用于唯一标识集群内的一个节点，之后很多集群操作都要借助于节点ID来完成。节点ID不同于运行ID。节点ID在集群初始化时只创建一次，节点重启时会加载集群配置文件进行重用。每个节点目前只能识别出自己的节点信息。我们启动6个节点，但每个节点彼此并不知道对方的存在，下面通过节点握手让6个节点彼此建立联系从而组成一个集群。
节点握手
节点握手是指一批运行在集群模式下的节点通过Gossip协议彼此通信，达到感知对方的过程。
客户端(假设现在是在6379上的客户端)发起命令:
cluster meet {ip} {port}
假设命令为：cluster meet 127.0.0.1 6380
即是让节点6379和6380节点进行握手通信。cluster meet命令是一个异步命令，执行之后立即返回。内部发起与目标节点进行握手通信，如下图：
cluster meet命令进行节点握手的过程
1>节点6379本地创建6380节点信息对象，并发送meet消息。
2>节点6380接受到meet消息后，保存6379节点信息并回复pong消息。
3>之后节点彼此定期通过ping/pong消息进行正常的节点通信。
下面分别执行meet命令让其他的节点加入到集群当中，我们只需要在集群内任意节点上执行cluster meet命令加入新节点，握手状态会通过消息在集群内传播，这样其他节点会自动发现新节点并发起握手流程。
建立握手后集群还不能正常工作，这时集群处于下线状态，所有的数据读写都被禁止。
通过cluster info命令可以获取集群当前状态：
127.0.0.1:6379> cluster info
cluster_state:fail
cluster_slots_assigned:0
cluster_slots_ok:0
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:6
cluster_size:0
cluster_current_epoch:5
cluster_my_epoch:1
cluster_stats_messages_ping_sent:897
cluster_stats_messages_pong_sent:736
cluster_stats_messages_meet_sent:6
cluster_stats_messages_sent:1639
cluster_stats_messages_ping_received:736
cluster_stats_messages_pong_received:753
cluster_stats_messages_received:1489
从输出内容可以看到，被分配的槽（cluster_slots_assigned）是0，由于目前所有的槽没有分配到节点，因此集群无法完成槽道节点的映射。只有当16384个槽全部分配给节点后，集群才会进入在线状态。
分配槽
redis集群把所有的数据映射到16384个槽中。每个key会映射为一个固定的槽，只有当节点分配了槽，才能响应和这些槽关联的键命令。通过cluster addslots命令为节点分配槽。
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 cluster addslots {0..5461}
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6380 cluster addslots {5462..10922}
redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6381 cluster addslots {10923..16383}
注：6379分配了5462个槽，6380分配了5461个槽，6381分配了5461个槽，注意区间中的点只有两个。
基本平均分配后，查看集群信息：
127.0.0.1:6379> cluster info
cluster_state:ok
cluster_slots_assigned:16384
cluster_slots_ok:16384
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:6
cluster_size:3
cluster_current_epoch:5
cluster_my_epoch:1
cluster_stats_messages_ping_sent:2253
cluster_stats_messages_pong_sent:2017
cluster_stats_messages_meet_sent:6
cluster_stats_messages_sent:4276
cluster_stats_messages_ping_received:2017
cluster_stats_messages_pong_received:2109
cluster_stats_messages_received:4126
当前集群状态是ok，集群进入在线状态。所有的槽都已经分配给节点，执行cluster nodes命令可以看到节点和槽的分配关系：
可以看到目前还有3个节点没有被使用，作为一个完整的集群，每个负责处理槽的节点应该具有从节点，保证当它出现故障时可以自动进行故障转移。集群模式下，redis节点角色分为主节点和从节点。首次启动的节点和被分配槽的节点都是主节点，从节点负责复制主节点槽信息和相关数据。
使用命令可以让一个节点成为从节点。
127.0.0.1:6382> cluster replicate 04583d74493aed49e97973c84109a0bfe5ba63da
127.0.0.1:6383> cluster replicate ae87f095caf8168fd300ee92dec28dfa09706141
127.0.0.1:6384> cluster replicate 3668135fd6acb06319299cd28e8705cb40eb38d5
redis集群模式下的主从复制支持全量复制和部分复制。
复制完成后集群关系如下：
6379(主) <--- 6382(从)
6380(主) <--- 6383(从)
6381(主) <--- 6384(从)
到目前为止，我们依照redis协议手动建立了一个集群。它由6个节点构成，3个主节点负责处理槽和相关的数据，3个从节点负责故障转移。步骤繁杂，因此redis官方提供redis-trib.rb工具方便我们快速搭建集群。
