Redis 集群规模扩张：如何使用 CLUSTER ADDSLOTS 命令实现集群扩张-JavaScript中文网-JavaScript教程资源分享门户

1. 简介

在 Redis 缓存的使用中，随着业务的增长和访问量的增加，单机 Redis 已经不能满足生产环境的需求，需要使用 Redis 集群来解决数据量过大，访问压力过高等问题。Redis 集群是由多个 Redis 实例组成的集群，能够实现数据的分布式存储和访问。在 Redis 集群中，每个 Redis 实例只存储部分数据，不同的数据会被分配到不同的 Redis 实例中，从而实现负载均衡和高可用性。

在实际生产环境中，需要经常对 Redis 集群进行扩张，以满足业务的需求。Redis 集群的扩张可以通过增加 Redis 实例来实现，但是需要手动将增加的 Redis 实例加入到 Redis 集群中，才能让 Redis 集群正常工作。本文将介绍如何使用 CLUSTER ADDSLOTS 命令实现 Redis 集群的扩张。

2. CLUSTER ADDSLOTS 命令介绍

在 Redis 集群中，每个 Redis 实例都负责处理一定范围的 hash slot。一个 hash slot 对应着 Redis 中的一个 key，所有的 key 会按照一定的规则被映射到不同的 slot 中，并分配到不同的 Redis 实例中存储。在 Redis 集群中，一般情况下，每个 Redis 实例都会处理一部分 slot，而 Redis 集群中的所有 slot 的数量是固定的，为 16384 个。

当需要扩张 Redis 集群时，我们需要手动将新增的 Redis 实例加入到 Redis 集群中，并将部分 slot 分配给新加入的 Redis 实例。CLUSTER ADDSLOTS 命令可以将指定的 slot 分配给指定的 Redis 实例，以实现 Redis 集群的扩张。

3. 使用 CLUSTER ADDSLOTS 命令实现 Redis 集群的扩张

在 Redis 集群中，每个 Redis 实例都有一个 node-id，它唯一标识了一个 Redis 实例。当需要将一个 Redis 实例加入到 Redis 集群中时，我们需要将它的 node-id 添加到 Redis 集群中，并将一定范围的 slot 分配给它。具体实现步骤如下：

启动一个新的 Redis 实例。具体可以参考 Redis 官方文档，也可以使用已有的 Redis 镜像来启动新的实例：
```
# 使用默认配置启动一个 Redis 实例
docker run -p 6379:6379 -d redis:latest
```
连接 Redis 实例并获取它的 node-id:
```
$ redis-cli -h <host> -p <port>
> CLUSTER MEET <new_node_ip> <new_node_port>
> CLUSTER NODES
```
上述命令可以将新的 Redis 实例加入到 Redis 集群中，并获取到它的 node-id，可以将它保存在本地，用于后续的操作。
使用 CLUSTER ADDSLOTS 命令将一部分 slot 分配给新加入的 Redis 实例：
```
> CLUSTER ADDSLOTS <start_slot> <end_slot> ... <node_id>
```
通过上述命令，可以将指定的 slot 分配给新加入的 Redis 实例。一般情况下，我们将 slot 均匀分配给不同的 Redis 实例，以实现负载均衡和高可用性。

例如，将 1000 ~ 2000 的 slot 分配给新加入的 Redis 实例：
```
> CLUSTER ADDSLOTS 1000 2000 <new_node_id>
```
使用 CLUSTER REPLICATE 命令为新加入的 Redis 实例指定主节点。具体可以参考 Redis 官方文档。
查看 Redis 集群状态，确保所有 Redis 实例都处于正常工作状态：
```
> CLUSTER INFO
```

4. 示例代码

以下是使用 Redis 集群扩张的示例代码。代码中包含了连接 Redis 和实现 Redis 集群扩张的代码。

// javascriptcn.com 代码示例
import redis

redis_nodes = [
    {
        'host': 'redis1_ip',
        'port': 6379
    },
    {
        'host': 'redis2_ip',
        'port': 6379
    },
    {
        'host': 'redis3_ip',
        'port': 6379
    },
]

# 连接 Redis 实例
for node in redis_nodes:
    node['client'] = redis.Redis(
        host=node['host'],
        port=node['port']
    )

# 获取新的 Redis 实例的 node-id
new_node = {
    'host': 'redis4_ip',
    'port': 6379
}
new_node_client = redis.Redis(
    host=new_node['host'],
    port=new_node['port']
)
new_node_id = new_node_client.execute_command('CLUSTER ADDSLOTS 1000 2000')

# 将新的 Redis 实例加入到 Redis 集群中
for node in redis_nodes:
    node['client'].execute_command(
        'CLUSTER MEET {} {}'.format(new_node['host'], new_node['port'])
    )

# 将一部分 slot 分配给新加入的 Redis 实例
new_node_client.execute_command('CLUSTER ADDSLOTS 1000 2000')

# 查看 Redis 集群状态
for node in redis_nodes + [new_node]:
    print(node['client'].execute_command('CLUSTER INFO'))

5. 总结

Redis 集群是实现高可用性和负载均衡的重要组件，但是在生产环境中，需要经常对 Redis 集群进行扩张，以满足业务的需求。本文介绍了如何使用 CLUSTER ADDSLOTS 命令实现 Redis 集群的扩张，具体实现步骤包括连接 Redis 实例、获取新的 Redis 实例的 node-id、将新的 Redis 实例加入到 Redis 集群中等。通过本文的介绍和示例代码，读者可以了解 Redis 集群的扩张原理和实现方法，并在实践中灵活应用。

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