十二、Redis Cluster（集群）详解：原理、搭建、数据分片与读写分离
Redis Cluster（集群）详解：原理、搭建、数据分片与读写分离
Redis Cluster 是 Redis 官方提供的分布式存储方案，通过数据分片（Sharding）实现 水平扩展（scalability），并提供 高可用性（HA） 和 故障自动转移（failover） 能力，解决了单机 Redis 内存受限、主从复制故障恢复较慢等问题。
本教程将全面讲解 Redis Cluster 的核心原理、搭建步骤、数据分片策略、读写分离以及数据一致性机制。
1. Redis Cluster 介绍
1.1 Redis Cluster 特性
Redis Cluster 主要提供以下功能：
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数据分片（Sharding）：
- 采用 哈希槽（Hash Slot） 进行数据分布，无需手动分片。
- 集群中每个节点负责一部分槽（slot），数据根据 key 进行哈希后存入相应的槽位中。
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高可用（High Availability）：
- 无中心架构（No Master Node）：集群内部节点可独立工作，没有单点故障（Single Point of Failure）。
- 主从架构（Master-Slave）：每个 Master 有一个或多个 Slave，当 Master 宕机时，Slave 可自动提升为 Master。
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故障恢复（Failover）：
- 当某个 Master 节点宕机，集群会自动选择该 Master 的一个 Slave 提升为新的 Master，确保可用性。
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客户端直连（Client Direct Connection）：
- 客户端可直接连接到 Redis Cluster 的多个节点，无需额外的代理层。
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支持扩展（Scalability）：
- 可以通过增加新的节点进行在线扩容，自动重新分配槽位，提高性能。