一、Sentinel

HA的关键在于避免单点故障及故障恢复，在Redis Cluster未发布之前，Redis一般以主/从方式部署（这里讨论的应用从实例主要用于备份，主实例提供读写，有不少应用是读写分离的，读写操作需要取不同的Redis实例，该方案也可用于此种应用，原理都是相通的，区别在于数据操作层如何封装），该方式要实现HA主要有如下几种方案： 
1，keepalived：通过keepalived的虚拟IP，提供主从的统一访问，在主出现问题时，通过keepalived运行脚本将从提升为主，待主恢复后先同步后自动变为主，该方案的好处是主从切换后，应用程序不需要知道(因为访问的虚拟IP不变)，坏处是引入keepalived增加部署复杂性； 
2，zookeeper：通过zookeeper来监控主从实例，维护最新有效的IP，应用通过zookeeper取得IP，对Redis进行访问； 
3，sentinel：通过Sentinel监控主从实例，自动进行故障恢复，该方案有个缺陷：因为主从实例地址(IP&PORT)是不同的，当故障发生进行主从切换后，应用程序无法知道新地址，故在Jedis2.2.2中新增了对Sentinel的支持，应用通过redis.clients.jedis.JedisSentinelPool.getResource()取得的Jedis实例会及时更新到新的主实例地址。 

Sentinel有如下功能：

• 监控（Monitoring）：Sentinel不断的去检查你的主从实例是否按照预期在工作。
• 通知（Notification）：Sentinel可以通过一个api来通知系统管理员或者另外的应用程序，被监控的Redis实例有一些问题。
• 自动故障转移（Automatic failover）：如果一个主节点没有按照预期工作，Sentinel会开始故障转移过程，把一个从节点提升为主节点，并重新配置其他的从节点使用新的主节点，使用Redis服务的应用程序在连接的时候也被通知新的地址。
• 配置提供者（Configuration provider）：Sentinel给客户端的服务发现提供来源：对于一个给定的服务，客户端连接到Sentinels来寻找当前主节点的地址。当故障转移发生的时候，Sentinels将报告新的地址。
•    一个健康的集群部署，至少需要三个Sentinel实例，三个Sentinel实例应该被放在失败独立的电脑上或虚拟机中，比如说不同的物理机或者在不同的可用区域上执行的虚拟机。Sentinel + Redis 分布式系统在失败期间并不确保写入请求被保存，因为Redis使用异步拷贝。可是有很多部署Sentinel的 方式来让窗口把丢失写入限制在特定的时刻，当然也有另外的不安全的方式来部署。
• 典型的Sentinel配置如下：
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  1. sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2  
  2. sentinel down-after-milliseconds mymaster 60000  
  3. sentinel failover-timeout mymaster 180000  
  4. sentinel parallel-syncs mymaster 1  
  5.   
  6. sentinel monitor resque 192.168.1.3 6380 4  
  7. sentinel down-after-milliseconds resque 10000  
  8. sentinel failover-timeout resque 180000  
  9. sentinel parallel-syncs resque 5  
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  配置中Sentinel分别监控名为mymaster以及resque的master节点，Sentinel通过pub/sub机制自动感知配置在master上的slave节点。具体的Sentinel原理以及配置可见官方文档的翻译文档：翻译文档
• 也可以参考另外一个博主的博客，介绍的很详细：点击打开链接

二 、sharding

• sharding机制：即通常所说的“分片”，允许数据存放在不同的物理机器上， 以适应数据量过大的场景，克服单台机器内存或者磁盘空间的限制。Redis并不支持服务器端分片（redis3.0开始支持了），不过我们可以使用Jedis提供的API来实现客户端的分片，通过“一致性hash”算法，使得数据离散地存放在不同的服务器上面。
  

  接下来分析一下ShardedJedis的源码，ShardedJedis的工厂类：

其中包含三个参数，Shards列表，包含所有分片信息，algo表示使用的一致性哈希算法，keyTagPattern表示一致性哈希的key pattern。ShardedJedis包含了一个所有datasource的List：

SharderJedis的构造方法调用了Sharded类的构造方法，在Sharded方法中： 
1 定义了一个TreeMap ，TreeMap 用于存储虚拟节点（在初始化方法中，将每台服务器节点采用hash算法划分为160个（默认的，DEFAULT_WEIGHT）虚拟节点（当然也可以配置划分权重） 
2 定义一个LinkedHashMap，用于存储每一个Redis服务器的物理连接

其中shardInfo的createResource就是物理连接信息 。构造完成后，client可以通过Sharded Jedis执行相应的redis操作，我们接下来以set为例：

其一般过程就是根据key获取key对应的Jedis信息，然后再进行数据的操作，在上面我们知道resources(LinkedHashMap)用于存储每一个Redis服务器的物理连接,其key为shardedInfo对象，value为Jedis实例，因此只需要根据shardedInfo对象就可以找到jedis实例。具体获得ShardInfo的过程如下：

1)对于key采用与初始化时同样的hash（MurmurHash或者MD5）算法，然后从TreeMap获取大于等于键hash值得节点，取最邻近节点； 
2)当key的hash值大于虚拟节点hash值得最大值时（也就是tail为空），取第一个虚拟节点。

三、Sharded Sentinel Jedis Pool