Що таке Redis Cluster?

Redis Cluster - це режим роботи Redis, у якому дані автоматично розподіляються між кількома вузлами (серверними інстансами), щоб забезпечити масштабування й відмовостійкість.

#Головна ідея

У звичайному Redis - усі дані зберігаються на одному сервері. У Redis Cluster - ключі діляться між вузлами за хеш-слотами (всього 16384 слоти). Кожен master-вузол відповідає за певний діапазон слотів.

Приклад:

#Архітектура

• Кожен master зберігає частину даних.
• У кожного master є одна чи кілька реплік (replicas).
• Репліки автоматично переходять у роль master при збої основного вузла.

Таким чином:

#Як це працює

1. Клієнт підключається до будь-якого вузла кластера.
2. Вузол визначає, якому слоту належить ключ (за хеш-функцією CRC16).
3. Якщо слот перебуває в іншого master - повертається відповідь MOVED, і клієнт перенаправляється до потрібного вузла.
4. При падінні master одна з його реплік автоматично стає новим master.

#Що дає Redis Cluster

• Масштабування по горизонталі - можна додавати вузли, і дані будуть перерозподілятися.
• Відмовостійкість - при падінні master його replica бере керування на себе.
• Автоматична маршрутизація - клієнти знають, де шукати потрібний ключ.

#Обмеження

• Не всі команди підтримуються (наприклад, MULTI/EXEC з кількома ключами з різних слотів).
• Вимагає коректного клієнтського драйвера, що вміє працювати з кластером.
• Частина даних може бути тимчасово недоступна, якщо master і всі його репліки впадуть.

#Підсумок

Redis Cluster - це вбудована в Redis розподілена система, де дані діляться на 16384 слоти між кількома master'ами з репліками, забезпечуючи масштабування, відмовостійкість і автоматичне відновлення без зовнішніх інструментів на кшталт Sentinel.