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Redis是一個(gè)開(kāi)源的使用ANSI C編寫的關(guān)鍵值存儲(chǔ)，主要用于服務(wù)器的緩存和存儲(chǔ)。Redis有一個(gè)叫做“腦裂”的錯(cuò)誤，這個(gè)錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致集群在數(shù)據(jù)安全重要緊急時(shí)不可用。怎么才能解決這個(gè)問(wèn)題?
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在Redis針對(duì)腦裂錯(cuò)誤推出了解決方案之前，要確保腦裂不再發(fā)生，需要使用者自行采取措施來(lái)控制集群，使同一節(jié)點(diǎn)的復(fù)制集群保持最新的數(shù)據(jù)一致性。最明顯的方法就是人工指定每個(gè)節(jié)點(diǎn)的復(fù)制集群，并定期執(zhí)行備份操作。
但這種方法并不完美，運(yùn)維工作量大，且腦裂仍有可能發(fā)生。為了解決這個(gè)問(wèn)題，Redis推出了一套集群管理方案，可以通過(guò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，完成自動(dòng)管理維護(hù)和校驗(yàn)。Redis集群可以確保即使在大規(guī)模宕機(jī)抖動(dòng)等情況發(fā)生時(shí)，也不會(huì)出現(xiàn)腦裂的情況。
此外，Redis將集群功能擴(kuò)展為支持一致性哈希算法。一致性哈希算法的算法機(jī)制對(duì)復(fù)制集合的劃分提供了很好的保障，使得復(fù)制集合的分割自動(dòng)，且不會(huì)隨機(jī)分配給多個(gè)節(jié)點(diǎn)。此外，通過(guò)異常檢測(cè)，可以確保腦裂狀況不再發(fā)生， instance 也不會(huì)出現(xiàn)生活得不自由的情況。
下面是基于一致性哈希算法的實(shí)現(xiàn)代碼：
//維護(hù)一致性哈希環(huán)
// n 為節(jié)點(diǎn)數(shù)
int n = 0;
// KEYs 為所有的 key
unordered_set keys;
//構(gòu)建哈希環(huán)
unordered_map circle;
for (string key : keys) {
//使用 crc32 算法計(jì)算 key 的hash值
int hash = crc32(key);
//將 key 放入哈希環(huán)
circle[hash] = key;
n++;
}
//查找節(jié)點(diǎn)
int getNode(string key) {
if (n == 0) return -1;
int hash = crc32(key);
int start = hash;
while (true) { //使用環(huán)形查找，直到找到為止
if (circle.find(start) != circle.end())
return start;
start++;
//如果超出環(huán)形邊界，則從 0 開(kāi)始繼續(xù)查找
if (start == n) start = 0;
if (start == hash) break;
}
return -1;
}
使用一致性哈希算法，可以有效地確保 Redis集群在運(yùn)行狀態(tài)下永不出現(xiàn)腦裂，并使得服務(wù)器的緩存和存儲(chǔ)更加可靠和安全。
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網(wǎng)站欄目：Redis集群確保腦裂不再發(fā)生（redis集群避免腦裂）
標(biāo)題來(lái)源：http://m.fisionsoft.com.cn/article/djihipe.html
