为什么 Redis 需要集群化
每时每刻都拥有非常大的写入量的情况下，此时如果只有一个主节点是无法承受的。 这就需要集群化！简单来说实现方式就是，多个主从节点构成一个集群，每个节点存储一部分数据，这样写请求也可以分散到多个主节点上，解决写压力大的问题。同时，集群化可以在节点容量不足和性能不够时，动态增加新的节点，对进群进行扩容，提升性能。
有哪些方案
为了实现集群的功能，从服务端、客户端分片的角度来看，可以分为以下三类：
客户端分片
实现原理
把分片的逻辑放在Redis客户端实现，通过Redis客户端预先定义好的路由规则(使用一致性哈希)，把对Key的访问转发到不同的Redis实例中，查询数据时把返回结果汇集。
解决方案
支持一致性哈希的客户端，如 ShardedJedis
优点
所有的逻辑都是可控的，不依赖于第三方分布式中间件
缺点
- 静态的分片方案，需要增加或者减少Redis实例的数量，需要手工调整分片的程序。
- 运维成本比较高，集群的数据出了任何问题都需要运维人员和开发人员一起合作，减缓了解决问题的速度，增加了跨部门沟通的成本。
- 在不同的客户端程序中，维护相同的路由分片逻辑成本巨大
代理分片
实现原理
通过中间件的形式，Redis客户端把请求发送到代理，代理根据路由规则发送到正确的Redis实例，最后代理把结果汇集返回给客户端。
方案
主流的代理包含：predixy、twemproxy、codis、redis-cerberus四款。
| 特性 | predixy | twemproxy | codis | redis-cerberus |
|---|---|---|---|---|
| 高可用 | Redis Sentinel或Redis Cluster | 一致性哈希 | Redis Sentinel | Redis Cluster |
| 可扩展 | Key哈希分布或Redis Cluster | Key哈希分布 | Key哈希分布 | Redis Cluster |
| 开发语言 | C++ | C | GO | C++ |
| 多线程 | 是 | 否 | 是 | 是 |
| 事务 | Redis Sentinel模式单Redis组下支持 | 不支持 | 不支持 | 不支持 |
| BLPOP/BRPOP/BLPOPRPUSH | 支持 | 不支持 | 不支持 | 支持 |
| Pub/Sub | 支持 | 不支持 | 不支持 | 支持 |
| Script | 支持load | 不支持 | 不支持 | 不支持 |
| Scan | 支持 | 不支持 | 不支持 | 不支持 |
| Select DB | 支持 | 不支持 | 支持 | Redis Cluster只有一个DB |
| Auth | 支持定义多个密码，给予不同读写及管理权限和Key访问空间 | 不支持 | 同redis | 不支持 |
| 读从节点 | 支持，可定义丰富规则读指定的从节点 | 不支持 | 支持，简单规则 | 支持，简单规则 |
| 多机房支持 | 支持，可定义丰富规则调度流量 | 不支持 | 有限支持 | 有限支持 |
| 统计信息 | 丰富 | 丰富 | 丰富 | 简单 |
在功能的对比上，predixy相比另外三款代理更为全面，基本可以完全适用原生redis的使用场景。
在性能上，predixy在各轮测试中都以较大优势领先，参考：https://github.com/joyieldInc/predixy/wiki/Benchmark
优点
隐藏了背后真正的 Redis 集群，减轻了使用者的心智负担
缺点
不支持所有 Redis 的原生命令，尤其是 Redis 5.0 以后推出来的 Stream 结构的命令，如 xadd。
服务端分片
实现原理
Redis Cluster是一种服务器Sharding技术(分片和路由都是在服务端实现)，采用多主多从，每一个分区都是由一个Redis主机和多个从机组成，片区和片区之间是相互平行的。引入了slot的概念，不过redis cluster有16384个slot。redis cluster自身集成了高可用的功能，可扩展也是通过迁移slot来实现的。在请求响应上带来了MOVE/ASK语义。
方案
Redis Cluster
优点
原生支持 完全去中心化
缺点
之前的redis客户端无法直接获得全部集群功能，需要增加对MOVE/ASK响应的支持才可以访问整个集群。
Predixy 使用和配置
安装 Redis
注意 redis cluster 至少要求有6个实例，三主个节点，三个从节点。建议在本地直接使用 docker 来处理。
安装 Predixy
参考: Redis主从集群+哨兵搭建实战
参考资料
Redis 集群化方案对比：Codis、Twemproxy、Redis Cluster Redis主从集群+哨兵搭建实战
