redis集群搭建與java客戶(hù)端連接的核心在于部署多實(shí)例并使用適配的客戶(hù)端庫(kù)。1. 首先創(chuàng)建多個(gè)redis實(shí)例目錄，配置redis.conf文件啟用集群模式、設(shè)置端口、日志路徑、數(shù)據(jù)目錄等；2. 啟動(dòng)所有實(shí)例后使用redis-cli工具創(chuàng)建集群（至少6個(gè)節(jié)點(diǎn)，3主3從）；3. 使用jedis或lettuce作為java客戶(hù)端，添加maven依賴(lài)并通過(guò)jediscluster類(lèi)連接集群，只需提供部分節(jié)點(diǎn)信息即可自動(dòng)發(fā)現(xiàn)整個(gè)集群拓?fù)洹３Ｒ?jiàn)問(wèn)題包括網(wǎng)絡(luò)與防火墻配置需開(kāi)放port和port+10000端口、ip綁定應(yīng)根據(jù)環(huán)境選擇具體ip或0.0.0.0、nodes.conf文件不可復(fù)制避免沖突、確保至少3主節(jié)點(diǎn)以支持故障轉(zhuǎn)移、開(kāi)啟持久化防止數(shù)據(jù)丟失、保持節(jié)點(diǎn)時(shí)間同步。java客戶(hù)端通過(guò)cluster slots命令獲取集群結(jié)構(gòu)，并在遇到moved/ask重定向時(shí)自動(dòng)更新映射關(guān)系；合理配置連接池可優(yōu)化性能；故障轉(zhuǎn)移由集群內(nèi)部機(jī)制處理，客戶(hù)端會(huì)自動(dòng)感知新主節(jié)點(diǎn)。相比主從模式（單點(diǎn)故障、無(wú)法擴(kuò)展）、哨兵模式（僅實(shí)現(xiàn)自動(dòng)故障轉(zhuǎn)移、寫(xiě)入仍受限），集群模式具備高可用性和水平擴(kuò)展能力，適用于大規(guī)模高并發(fā)場(chǎng)景。
Redis集群的搭建與Java客戶(hù)端的連接，核心在于理解Redis分布式存儲(chǔ)的機(jī)制，并選擇合適的客戶(hù)端庫(kù)進(jìn)行適配。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，你需要部署多臺(tái)Redis實(shí)例，將它們組織成一個(gè)高可用、可擴(kuò)展的集群，然后通過(guò)Java客戶(hù)端（比如Jedis或Lettuce）來(lái)感知并操作這個(gè)集群。這聽(tīng)起來(lái)可能有些復(fù)雜，但實(shí)際上，只要掌握了關(guān)鍵步驟和一些常見(jiàn)“坑”，整個(gè)過(guò)程會(huì)順利很多。
要搭建Redis集群并用Java客戶(hù)端連接，我們可以分兩步走。
第一步：搭建Redis集群
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我通常會(huì)在多臺(tái)機(jī)器（或虛擬機(jī)，甚至單機(jī)多端口模擬）上進(jìn)行。這里以最常見(jiàn)的單機(jī)多端口模擬為例，實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境請(qǐng)部署在不同物理機(jī)上。
準(zhǔn)備實(shí)例目錄和配置文件： 為每個(gè)Redis實(shí)例創(chuàng)建獨(dú)立的目錄，例如：redis-cluster/7000, redis-cluster/7001, redis-cluster/7002, redis-cluster/7003, redis-cluster/7004, redis-cluster/7005。 每個(gè)目錄下放置一份 redis.conf 文件，并進(jìn)行以下關(guān)鍵配置：
# 端口號(hào)，每個(gè)實(shí)例不同 port 7000 # 啟用集群模式 cluster-enabled yes # 集群配置文件，每個(gè)實(shí)例獨(dú)立 cluster-config-file nodes-7000.conf # 節(jié)點(diǎn)超時(shí)時(shí)間 cluster-node-timeout 5000 # AOF持久化，建議開(kāi)啟 appendonly yes # 后臺(tái)運(yùn)行 daemonize yes # 日志文件路徑 logfile "7000.log" # 數(shù)據(jù)目錄 dir "/path/to/redis-cluster/7000" # 綁定IP，如果是多機(jī)部署，這里要填實(shí)際IP，不能是127.0.0.1 # 如果是單機(jī)測(cè)試，可以留127.0.0.1，但如果Java客戶(hù)端在外部，則需綁定0.0.0.0或具體IP bind 0.0.0.0 # 保護(hù)模式，生產(chǎn)環(huán)境建議關(guān)閉或者配置密碼 protected-mode no
依此類(lèi)推，為7001到7005端口的實(shí)例修改對(duì)應(yīng)的 port、cluster-config-file 和 dir。
啟動(dòng)所有Redis實(shí)例： 進(jìn)入每個(gè)實(shí)例的目錄，執(zhí)行： redis-server redis.conf 確認(rèn)所有實(shí)例都已啟動(dòng)并監(jiān)聽(tīng)對(duì)應(yīng)端口。
創(chuàng)建Redis集群： 當(dāng)所有實(shí)例都啟動(dòng)后，使用 redis-cli 工具創(chuàng)建集群。我通常會(huì)選擇至少6個(gè)實(shí)例，3主3從，這樣可以保證高可用性。
redis-cli --cluster create 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7004 127.0.0.1:7005 --cluster-replicas 1
--cluster-replicas 1 表示每個(gè)主節(jié)點(diǎn)會(huì)有一個(gè)從節(jié)點(diǎn)。執(zhí)行命令后，它會(huì)提示你如何分配哈希槽和主從關(guān)系，輸入 yes 確認(rèn)即可。
驗(yàn)證集群狀態(tài)：redis-cli -c -p 7000 cluster inforedis-cli -c -p 7000 cluster nodes 確保集群狀態(tài)正常，所有節(jié)點(diǎn)都已連接，且主從關(guān)系正確。
第二步：Java客戶(hù)端連接Redis集群
我個(gè)人比較常用Jedis，因?yàn)樗鲜挚欤鐓^(qū)支持也很好。Lettuce也是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，尤其在響應(yīng)式編程方面。
添加Maven依賴(lài)（以Jedis為例）：
<dependency>
<groupId>redis.clients</groupId>
<artifactId>jedis</artifactId>
<version>3.6.0</version> <!-- 使用最新穩(wěn)定版本 -->
</dependency>編寫(xiě)Java代碼連接集群：
import redis.clients.jedis.HostAndPort;
import redis.clients.jedis.JedisCluster;
import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
public class RedisClusterClient {
public static void main(String[] args) {
Set<HostAndPort> jedisClusterNodes = new HashSet<>();
// 只需要提供部分集群節(jié)點(diǎn)信息，JedisCluster會(huì)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)其他節(jié)點(diǎn)
jedisClusterNodes.add(new HostAndPort("127.0.0.1", 7000));
jedisClusterNodes.add(new HostAndPort("127.0.0.1", 7001));
jedisClusterNodes.add(new HostAndPort("127.0.0.1", 7002));
// 配置連接池，生產(chǎn)環(huán)境非常重要
JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig();
poolConfig.setMaxTotal(100); // 最大連接數(shù)
poolConfig.setMaxIdle(20); // 最大空閑連接數(shù)
poolConfig.setMinIdle(5); // 最小空閑連接數(shù)
poolConfig.setTestOnBorrow(true); // 借用連接時(shí)是否測(cè)試
poolConfig.setTestOnReturn(true); // 歸還連接時(shí)是否測(cè)試
poolConfig.setTestWhileIdle(true); // 空閑時(shí)是否測(cè)試
JedisCluster jc = null;
try {
// 構(gòu)造JedisCluster實(shí)例，傳入節(jié)點(diǎn)信息和連接池配置
// timeout參數(shù)是連接超時(shí)和讀寫(xiě)超時(shí)，單位毫秒
jc = new JedisCluster(jedisClusterNodes, 2000, 2000, 5, "your_password_if_any", poolConfig);
// 進(jìn)行一些操作
jc.set("mykey", "Hello Redis Cluster!");
String value = jc.get("mykey");
System.out.println("Get 'mykey': " + value);
jc.set("anotherkey", "This is distributed!");
System.out.println("Get 'anotherkey': " + jc.get("anotherkey"));
// 測(cè)試不同哈希槽的key
jc.set("{user}:1001", "User A Data");
jc.set("{user}:1002", "User B Data"); // 這兩個(gè)key會(huì)因?yàn)楣?biāo)簽在同一個(gè)槽位
System.out.println("Get '{user}:1001': " + jc.get("{user}:1001"));
System.out.println("Get '{user}:1002': " + jc.get("{user}:1002"));
} catch (Exception e) {
System.err.println("Error connecting to Redis Cluster: " + e.getMessage());
e.printStackTrace();
} finally {
if (jc != null) {
try {
jc.close(); // 關(guān)閉連接，將連接返回連接池
} catch (Exception e) {
System.err.println("Error closing JedisCluster: " + e.getMessage());
}
}
}
}
}請(qǐng)注意，JedisCluster 的構(gòu)造函數(shù)只需要提供集群中任意幾個(gè)可達(dá)的節(jié)點(diǎn)即可，它會(huì)自動(dòng)發(fā)現(xiàn)整個(gè)集群的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。這很方便，你不需要列出所有節(jié)點(diǎn)。
在實(shí)際操作Redis集群時(shí)，我遇到過(guò)不少讓人頭疼的問(wèn)題，這里我總結(jié)了一些比較常見(jiàn)的“坑”和它們的解決思路。
1. 網(wǎng)絡(luò)與防火墻： 這是最常見(jiàn)的，也是最容易被忽視的問(wèn)題。Redis集群節(jié)點(diǎn)之間需要互相通信，不僅需要開(kāi)放你配置的 port (例如 6379)，還需要開(kāi)放 port + 10000 的端口 (例如 16379) 用于集群總線通信。如果你的服務(wù)器有防火墻（如firewalld、ufw或云服務(wù)商的安全組），請(qǐng)務(wù)必放行這兩個(gè)端口范圍。我曾有一次因?yàn)樵品?wù)器安全組沒(méi)開(kāi)全，導(dǎo)致集群一直無(wú)法正常握手，排查了半天。
2. IP綁定與NAT問(wèn)題： 在 redis.conf 中，bind 參數(shù)至關(guān)重要。
3. nodes.conf 文件問(wèn)題： 每個(gè)Redis集群節(jié)點(diǎn)都有一個(gè) nodes.conf 文件，它記錄了集群的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、節(jié)點(diǎn)ID、IP、端口等信息。
4. 節(jié)點(diǎn)數(shù)量不足： Redis集群至少需要3個(gè)主節(jié)點(diǎn)才能正常工作（因?yàn)榧盒枰蠖鄶?shù)主節(jié)點(diǎn)同意才能進(jìn)行故障轉(zhuǎn)移）。如果你只有1個(gè)或2個(gè)主節(jié)點(diǎn)，集群將無(wú)法創(chuàng)建或在節(jié)點(diǎn)故障時(shí)無(wú)法提供高可用性。建議至少部署3主3從共6個(gè)節(jié)點(diǎn)。
5. 持久化與數(shù)據(jù)丟失： 雖然集群提供了高可用性，但如果節(jié)點(diǎn)都宕機(jī)且沒(méi)有持久化，數(shù)據(jù)還是會(huì)丟失。務(wù)必開(kāi)啟 appendonly yes (AOF) 或配置RDB快照，并定期備份。在集群環(huán)境中，數(shù)據(jù)分散在不同節(jié)點(diǎn)，單個(gè)節(jié)點(diǎn)的持久化配置對(duì)整個(gè)集群的健壯性至關(guān)重要。
6. 時(shí)間同步： 所有Redis集群節(jié)點(diǎn)的時(shí)間必須保持同步，否則可能導(dǎo)致集群內(nèi)部對(duì)節(jié)點(diǎn)狀態(tài)的判斷出現(xiàn)偏差，影響故障轉(zhuǎn)移的準(zhǔn)確性。使用NTP服務(wù)同步時(shí)間是一個(gè)好習(xí)慣。
Java客戶(hù)端在連接Redis集群和處理故障轉(zhuǎn)移方面，其實(shí)做得相當(dāng)智能，這大大減輕了我們開(kāi)發(fā)者的負(fù)擔(dān)。
1. 客戶(hù)端如何發(fā)現(xiàn)所有節(jié)點(diǎn)？ 像JedisCluster這樣的客戶(hù)端，你只需要在初始化時(shí)提供集群中任意幾個(gè)（通常是3-5個(gè)就足夠了）可達(dá)的節(jié)點(diǎn)信息?？蛻?hù)端拿到這些“種子”節(jié)點(diǎn)后，會(huì)通過(guò)這些節(jié)點(diǎn)去執(zhí)行 CLUSTER SLOTS 命令。這個(gè)命令會(huì)返回整個(gè)集群的哈希槽分布情況，以及每個(gè)哈希槽由哪個(gè)主節(jié)點(diǎn)負(fù)責(zé)，其從節(jié)點(diǎn)又是誰(shuí)。客戶(hù)端拿到這個(gè)完整的集群拓?fù)鋱D后，就會(huì)在內(nèi)部維護(hù)一個(gè)最新的映射關(guān)系：哪個(gè)哈希槽對(duì)應(yīng)哪個(gè)主節(jié)點(diǎn)。當(dāng)集群拓?fù)浒l(fā)生變化（比如節(jié)點(diǎn)下線、上線、主從切換、槽位遷移），客戶(hù)端會(huì)定期或在遇到MOVED/ASK重定向時(shí)更新這個(gè)拓?fù)鋱D。
2. 連接池的重要性： 無(wú)論是連接單機(jī)Redis還是集群，連接池都是性能優(yōu)化的關(guān)鍵。每次創(chuàng)建TCP連接和進(jìn)行身份驗(yàn)證都是有開(kāi)銷(xiāo)的。
3. 讀寫(xiě)操作與哈希槽重定向： 當(dāng)Java客戶(hù)端需要對(duì)一個(gè)key進(jìn)行操作時(shí)，它會(huì)先計(jì)算這個(gè)key對(duì)應(yīng)的哈希槽（通過(guò)CRC16算法），然后根據(jù)內(nèi)部維護(hù)的槽位-節(jié)點(diǎn)映射關(guān)系，將請(qǐng)求發(fā)送到負(fù)責(zé)該槽位的主節(jié)點(diǎn)。
4. 故障轉(zhuǎn)移處理： Redis集群的故障轉(zhuǎn)移是內(nèi)置的，客戶(hù)端對(duì)此是感知并適應(yīng)的。
在Redis的世界里，高可用和可擴(kuò)展性有幾種不同的實(shí)現(xiàn)路徑：主從復(fù)制、哨兵模式，以及我們今天討論的集群模式。理解它們的區(qū)別，能幫助你根據(jù)實(shí)際業(yè)務(wù)需求做出最合適的選擇。
1. 主從復(fù)制模式 (Master-Slave Replication)：
2. 哨兵模式 (Sentinel Mode)：
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