Redis分布式架构详解：从主从复制到集群模式的全栈实践

前言

Redis作为高性能内存数据库，在应对高并发、海量数据场景时，需通过分布式架构实现水平扩展与高可用性。本文将深入解析Redis分布式体系的核心架构模式，涵盖主从复制、哨兵模式、集群部署等关键技术，结合具体代码示例，帮助开发者构建稳定高效的分布式缓存系统。

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一、主从复制架构：基础分布式方案

1. 架构原理与适用场景

• 核心特性：主节点写扩散，从节点读分担，实现读写分离
• 数据流向：主节点（Master）主动同步数据到从节点（Slave）
• 典型场景：读多写少业务（如商品详情页缓存）

2. 部署实践（Docker环境）

（1）主节点配置（master.conf）

port 6379
bind 0.0.0.0
requirepass MasterPassword123
masterauth MasterPassword123  # 用于哨兵认证
appendonly yes

（2）从节点配置（slave.conf）

port 6380
bind 0.0.0.0
requirepass SlavePassword123
masterauth MasterPassword123
slaveof 172.18.0.2 6379  # 指向主节点IP

（3）启动容器

# 启动主节点
docker run -d --name redis-master \
  -v $(pwd)/master.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf \
  -p 6379:6379 \
  redis:7.0 redis-server /usr/local/etc/redis/redis.conf

# 启动从节点
docker run -d --name redis-slave \
  -v $(pwd)/slave.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf \
  -p 6380:6380 \
  redis:7.0 redis-server /usr/local/etc/redis/redis.conf

（4）验证复制状态

# 从节点执行
redis-cli -p 6380 -a SlavePassword123 info replication

# 输出关键信息
# slave0:ip=172.18.0.2,port=6379,state=online,offset=12345,lag=0

3. 优缺点分析

优点	缺点
实现简单	主节点单点故障风险
读写分离提升性能	从节点故障需手动恢复
支持数据持久化	数据同步存在延迟

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二、哨兵模式：自动化高可用方案

1. 核心组件与工作流程

• Sentinel节点：监控主从状态，触发故障转移
• 选举机制：基于Raft算法选举新主节点
• 故障转移：自动提升从节点为新主，重新配置其他从节点

2. 部署实践（Docker Compose）

（1）docker-compose.yml

version: '3'
services:
  redis-master:
    image: redis:7.0
    container_name: redis-master
    ports:
      - "6379:6379"
    volumes:
      - ./master.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf
    environment:
      - REDIS_PASSWORD=MasterPassword123

  redis-slave:
    image: redis:7.0
    container_name: redis-slave
    ports