三台服务器怎么搭建Redis集群，最少节点到底得几个才能稳妥运行

关于三台服务器搭建Redis集群以及最少节点数量的问题，核心答案是这样的：用三台服务器搭建Redis集群是官方认可且最常见的最小高可用部署方案，这个“最小”指的是在保证集群“高可用”特性（即部分节点故障时服务不中断）的前提下，所需的最少服务器数量，如果你能接受没有高可用性，纯粹为了分散数据，理论上两个节点也能组成集群，但那非常脆弱，完全谈不上“稳妥运行”，如果你追求的是“稳妥运行”,那么三台服务器是底线。

下面详细解释为什么是三台,以及具体怎么搭建。

为什么最少需要三台服务器才能稳妥？

这主要和Redis集群的“共识机制”有关，Redis集群需要大多数节点同意才能决定某个节点是否真的失效，从而触发故障转移，这个机制被称为“法定人数”（Quorum）。

• 假设只有两台服务器（A和B）：我们在这两台服务器上各部署一个主节点，并给每个主节点配一个从节点，那么整个集群有四个节点（两个主节点，两个从节点），如果服务器A（包含一个主节点和一个从节点）整个宕机了，剩下的服务器B上只有一个主节点和一个从节点，集群需要判断A服务器上的主节点是否失效，但要做出这个决定，需要超过半数的节点同意，总节点数是4个，半数就是2个，剩下的节点数正好是2个，它无法形成“超过半数”（即至少3票）的绝对多数意见，集群无法确定是A节点真的挂了，还是发生了网络分区（比如A其实还活着，只是无法与B通信），为了避免“脑裂”（即出现两个都认为自己是主的集群），集群将进入故障状态，停止提供服务,这就失去了高可用的意义。

• 当有三台服务器时（A、B、C）：我们通常会在每台服务器上部署一个主节点和一个从节点（注意：从节点不一定非要在同一台服务器，但为了充分利用机器，常这么部署），这样总共有6个节点，如果其中一台服务器（比如A）整个宕机，它上面的主节点和从节点都失效了，剩下的节点总数是4个（分布在B和C服务器上），总节点数是6个，半数就是3个，现在有4个存活的节点，超过了3个，它们可以形成多数派，能够可靠地判定A服务器上的节点已经失效，然后迅速发起投票，将A服务器上那个主节点对应的从节点（这个从节点在B或C服务器上）提升为新的主节点，集群继续对外提供服务,实现了高可用。

三台服务器是确保在任意一台服务器故障时，集群仍能正常运作的最小单位，这是由数学逻辑决定的,是分布式系统的基石。

三台服务器如何搭建Redis集群？

以下是基于Redis官方文档的搭建思路和关键步骤，具体命令可能会因版本略有差异,但原理不变。

1. 准备工作：

   • 准备三台服务器（物理机或虚拟机），假设IP地址分别为 192.168.1.10, 192.168.1.11, 192.168.1.12。
   • 确保三台服务器之间的网络是连通的，并且防火墙放行了Redis集群总线端口（通常是客户端端口+10000，例如如果Redis服务端口是6379，则总线端口是16379）。
   • 在每台服务器上安装相同版本的Redis，并确保Redis版本支持集群模式（3.0及以上版本）。

2. 配置Redis节点：

   • 在每台服务器上，至少创建两个Redis配置文件，一个给主节点用，一个给从节点用，因为一台服务器上要运行两个Redis实例（一主一从）。
   • 关键配置项（在redis.conf文件中修改）：
     • port 6379：指定一个实例的端口，比如服务器A上主节点用6379,从节点用6380。
     • cluster-enabled yes：这是开启集群模式的开关,必须设为yes。
     • cluster-config-file nodes-6379.conf：指定该节点的集群配置文件路径，Redis会自动维护这个文件,不要手动修改。
     • cluster-node-timeout 15000：节点超时时间，单位毫秒,超过这个时间认为节点故障。
     • appendonly yes：建议开启持久化。
   • 分别启动三台服务器上的所有Redis实例，每个实例都是独立的,还没有形成集群。

3. 组建集群：

   • 使用Redis源码包中自带的redis-cli工具，使用--cluster create命令来创建集群,你需要列出所有主节点的IP和端口。
   • 命令示例（在实际操作中应在一行内输入）：

     redis-cli --cluster create \
     192.168.1.10:6379 \
     192.168.1.11:6379 \
     192.168.1.12:6379 \
     --cluster-replicas 1

   • 这个命令的意思是：创建包含三个主节点（分别在三台服务器上的6379端口）的集群，并且--cluster-replicas 1参数表示为每个主节点分配一个从节点，工具会自动将剩下的三个节点（6380端口的实例）分配为从节点。
   • 执行命令后，redis-cli会给出一个分片方案，让你确认，输入yes后，它就开始在各个节点间分配哈希槽（Redis集群共16384个槽，数据根据键的哈希值分布在这些槽里）,并建立主从关系。

4. 验证集群：

   • 使用命令 redis-cli -c -p 6379 cluster nodes 连接上任意一个节点，可以查看集群所有节点的状态和关系图，你应该能看到三个主节点都是master，且显示它们负责的哈希槽范围，另外三个节点是slave,并标明它们复制的是哪个主节点。
   • 尝试读写数据，由于使用了-c参数（代表集群模式）,客户端会在不同的节点间自动重定向。

总结一下

引用自Redis官方文档关于集群可靠性的描述，其核心思想就是通过多数派原则来避免脑裂，三台服务器部署六个节点（三主三从）是满足这一原则的最小且最经济的方案，它能确保在单台服务器故障时，集群仍然有超过半数的节点存活，从而能够自动完成故障转移，实现“稳妥运行”，如果你只有两台服务器，虽然能勉强搭起来，但一旦有任何一台宕机，整个集群就会不可用，风险极高，对于生产环境或要求稳妥的场景,请务必从三台服务器起步。