5.11.redis cluster實驗： 多master寫入、讀寫分離、高可用性
redis cluster，提供了多個master，數據可以分佈式存儲在多個master上; 每個master都帶有slave，自動就做讀寫分離; 某個master如果出現故障，就會自動將其slave切換成master，達到高可用。
5.11.1. 多master的寫入-海量數據的分佈式存儲原理
多master的寫入，能實現海量數據分佈式存儲。
在redis cluster寫入數據的時候，可以將請求發送到任意一個master上去執行。
當執行寫入set key1 value1的時候，每個master都會計算key1對應的CRC16值，並對16384個hash slot取模，找到key1對應的hash slot，然後找到對應的master，如果對應的master就是自己，自己就做寫入操作，如果不在此master上，就會給client返回一個moved error，並告訴client到哪個master上去執行這條寫入的命令,如下：
[root@cache01 data]# redis-cli -h 192.168.75.187 -p 7001
192.168.75.187:7001>
192.168.75.187:7001> set key1 value1
(error) MOVED 9189 192.168.75.187:7002
192.168.75.187:7001>
我們到192.168.75.187服務器上，啓動7002端口的master
[root@cache01 data]# redis-cli -h 192.168.75.187 -p 7002
192.168.75.187:7002> set key1 value1
OK
192.168.75.187:7002>
什麼叫做多master的寫入，就是每條數據只能存在於一個master上，不同的master負責存儲不同的數據，分佈式的數據存儲200w條數據，10個master，每個master就負責存儲20w條數據。
牽涉到海量數據，就會涉及到大數據，同時就會涉及到分佈式。
大型的java系統架構，或者大數據系統架構，一般都專注分佈式，與分佈式有關的技術有：
1、分佈式存儲hadoop hdfs。
2、分佈式資源調度hadoop yarn。
3、分佈式計算hadoop mapreduce/hive。
4、分佈式的nosql數據庫hbase。
5、分佈式協調zookeeper。
6、分佈式通用計算引擎spark。
7、分佈式實時計算引擎storm。
8、搜索引擎elasticsearch
elasticsearch建立索引的時候，先寫內存緩存，每秒鐘把數據刷入os cache，接下來再每隔一定時間fsync到磁盤。elasticsearch，建立索引時也會根據doc id/routing value，去路由到某個節點去執行。而redis cluster，可以寫到任意master，任意master計算key的hash slot以後，告訴client，重定向到其他mater去執行。elasticsearch與redis cluster 的分佈式調度是相似的，並且分佈式的相關技術，如hadoop，spark，storm裏面很多核心的思想都是類似的。
5.11.2. 實驗一：不同master與其slave讀寫分離
在這個redis cluster中，如果你要在slave讀取數據，需要使用redis-cli -c 啓動，然後發送readonly指令，再讀取數據 get key1.
[root@cache01 data]# redis-cli -c -h 192.168.75.187 -p 7001
192.168.75.187:7001> get key1
-> Redirected to slot [9189] located at 192.168.75.187:7002
"value1"
192.168.75.187:7002>
使用redis-cli -c 命令啓動後，redis cluster 就會根據key自動進行底層的重定向的操作，以上，get key1命令，就重定向到192.168.75.187:7002服務器上獲取數據 。
以下，set key2 value2 命令，就重定向到192.168.75.187:7003服務器上進行寫操作。
192.168.75.187:7002> set key2 value2
-> Redirected to slot [4998] located at 192.168.75.187:7003
OK
192.168.75.187:7003>
對redis cluster做讀寫分離的時候，會發現有一定的限制性，默認情況下，redis cluster的核心理念：
-
主要是用slave做高可用的，每個master掛一兩個slave，主要功能是：
-
做數據的熱備；
-
master故障時的主備切換，實現高可用的。
-
-
redis cluster默認是不支持slave節點讀或者寫的，跟我們手動基於replication搭建的主從架構不一樣。
爲什麼redis cluster默認不支持slave節點的讀或寫？
redis cluster的主從架構，如果做讀寫分離，會很複雜，jedis客戶端對redis cluster的讀寫分離支持不太好，它默認就是讀和寫都到master上去執行，如果你要讓最流行的jedis做redis cluster的讀寫分離的訪問，那可能還得自己修改一點jedis的源碼，成本比較高，自己基於jedis，封裝一下，自己做一個redis cluster的讀寫分離的訪問api。
讀寫分離，是爲了什麼，主要是因爲要建立一主多從的架構，才能橫向任意擴展slave node，去支撐更大的讀吞吐量，而redis cluster的架構下，master是可以任意擴展的，如果要支撐更大的讀吞吐量，或者寫吞吐量，都可以直接對master進行橫向擴展，這樣就可以實現支撐更高的讀吞吐的效果，跟之前使用redis replication擴容slave，效果是一樣的。
5.11.3. 實驗二：master與的slave自動切換
實驗自動故障切換 -> 高可用性
[root@cache01 redis]# redis-cli --cluster check 192.168.75.187:7001
redis集羣檢測發現，redis master 192.168.75.187:7001 對應的 redis slave是：192.168.75.187:7004，我們將192.168.75.187:7001殺掉，看它對應的slave能不能自動切換成master。
192.168.75.187:7004已經自動切換成master。
再試着把187:7001給重新啓動，恢復過來，自動作爲slave掛載到了19:7004上面去。
