Redis Cluster集群核心原理

节点间的内部通信机制

基础通信原理

redis cluster节点间采用gossip协议进行通信。每个节点之间会互相之间不断通信，保持整个集群所有节点的数据是完整的。
维护集群的元数据方式，有两种，一种是集中式存储，一种是gossip
集中式：元数据的更新和读取，时效性非常好。一旦元数据发生了变更，会立即更新到集中式的存储服务中，其他节点读取的时候就能立刻感知到。
goosip：元数据的更新比较分散，不会集中在一个地方，更新会陆陆续续达到所有节点上更新。存在一定延时，但是降低了数据更新的压力。

节点间通信端口

端口信息

每个节点都会有一个专门用于节点间通信的端口，端口号（16379）=提供服务的端口号（6379）+10000。
每隔一段时间，各个节点都会往另外几个节点发送ping消息，其他节点收到ping消息后返回pong消息。

节点间的交换信息

故障信息，节点的增加和删除，hash slot信息等等。

gossip协议

gossip协议包含多种消息，包括ping、pong、meet、fail等消息。

meet: 节点内部发送一个meet消息，代表是通知新节点加入到cluster集群中。
ping：每个节点会频繁给其他节点发送ping消息，消息内容包含节点自身的状态和节点维护的集群元数据，
      通过ping去与其他节点交换元数据，互相进行元数据的更新。
      ping消息会很频繁，同时因为会携带一些元数据，所以可能会增加网络的负担。
      每个节点每秒会执行10次ping，每次选择5个最久没有通信的其他节点进行通信；
      或者是在某个节点的通信延时已经达到了 cluster_node_time/2,就会立即发送ping。 
      —— 避免数据交换延时过长导致数据落后。
pong：对其他节点发送的ping和meet消息做出响应所发出的消息，包含节点自身的状态和元数据信息等。
      同时也可以用于信息广播和更新。
fail：某个节点判断另外一个节点fail后，会发送fail消息给其他节点，通知其他节点哪个节点宕机了。