一文读懂 Redis 主从、哨兵、集群模式：工作机制、优缺点全梳理
主从模式、哨兵模式、集群模式是 Redis 数据库中常用的三种部署模式，以下是它们的详细介绍：
一、主从模式
1.工作原理：主从模式下，存在一个主节点（Master）和多个从节点（Slave）。主节点负责处理所有的写操作，并将数据变更通过复制的方式异步地同步到从节点。从节点只能处理读操作，它们实时复制主节点的数据，以保持与主节点的数据一致性。
2.优点
- 读写分离：可以将读操作分担到多个从节点上，减轻主节点的负担，提高系统的并发读取能力，从而提升整体性能。
- 数据冗余：从节点作为主节点的数据副本，提供了一定程度的数据冗余，增加了数据的可靠性，当主节点出现故障时，从节点可以在一定程度上继续提供服务。
3.缺点：主节点是单点，如果主节点出现故障，整个系统的写操作将无法进行，虽然从节点可以提供读服务，但数据可能不是最新的。
二、哨兵模式
1.工作原理：在主从模式的基础上，引入了哨兵（Sentinel）进程。哨兵是一个独立的进程，它会不断地监控主节点和从节点的运行状态。当哨兵发现主节点出现故障时，会自动进行故障转移，从多个从节点中选举出一个新的主节点，并将其他从节点指向新的主节点，保证系统的可用性。
2.优点
- 自动故障转移：能够在主节点发生故障时自动进行故障转移，无需人工干预，大大提高了系统的可用性和稳定性。
- 监控与通知：哨兵不仅可以监控节点的状态，还可以在节点出现问题时通过配置的报警规则发送通知，让运维人员及时了解系统的运行情况。
3.缺点：虽然哨兵模式解决了主节点单点故障的问题，但哨兵本身也存在单点故障的风险。如果所有哨兵节点都出现故障，那么将无法进行自动故障转移。
三、集群模式
1.工作原理：集群模式将数据分散存储在多个节点上，每个节点负责存储一部分数据，这些节点共同组成一个集群来提供服务。客户端可以向任意一个节点发送请求，该节点会根据数据的分布规则将请求转发到正确的节点上进行处理。Redis 集群采用哈希槽（Hash Slot）的方式来分配数据，将整个键空间划分为 16384 个哈希槽，每个节点负责一部分哈希槽。
2.优点
- 可扩展性：可以通过添加节点来轻松扩展集群的存储容量和处理能力，能够应对大规模的数据和高并发的请求。
- 高可用性：集群中的每个节点都有自己的复制节点，当某个节点出现故障时，其复制节点可以自动接管其工作，保证数据的可用性和系统的正常运行。
3.缺点：数据分布在多个节点上，使得数据的管理和维护相对复杂。当进行数据操作时，需要考虑数据在不同节点之间的分布情况，可能会增加应用程序的开发难度。
这三种模式各有特点，适用于不同的应用场景。在实际应用中，需要根据业务需求、数据量、并发量等因素综合考虑，选择合适的部署模式。