作为互联网软件开发人员，你是不是也遇到过这样的情况：线上服务突然卡顿，排查半天发现是 Redis 单点故障；数据量激增导致单台 Redis 服务器内存告急，扩容时手忙脚乱；高并发场景下，Redis 响应变慢，用户体验直线下降…… 如果你也被这些问题困扰，那今天这篇关于 Redis 集群搭建的内容，你可千万别错过。

一、Redis 集群的应用背景及重要性

在如今的互联网软件开发领域，Redis 早已成为不可或缺的缓存中间件，它凭借超高的读写性能（单机 QPS 可轻松达到数万）、丰富的数据结构（字符串、哈希、列表、集合、有序集合等），被广泛应用于会话存储、排行榜、计数器、分布式锁等众多场景。

但随着业务的快速发展，单节点的 Redis 逐渐暴露出诸多弊端：一是单点故障风险，一旦节点宕机，依赖 Redis 的服务将全部受影响；二是性能瓶颈，单节点的 CPU、内存、网络带宽有限，无法应对百万级甚至千万级的并发请求；三是存储上限，单节点的内存容量有限，难以存储海量数据。

这时候，搭建 Redis 集群就成了必然选择。集群通过将数据分片存储在多个节点上，不仅能突破单节点的内存限制，还能通过多节点并行处理请求提升整体性能。更重要的是，集群具备自动故障转移功能，当某个主节点出现故障时，从节点会自动晋升为主节点，保证服务的持续可用，大大提升系统的稳定性和可靠性。可以说，掌握 Redis 集群搭建技能，是每一位互联网软件开发人员的必备功课。

二、Redis Cluster 模式搭建步骤

接下来，就为你详细介绍搭建 Redis 集群的具体步骤，这里以应用广泛的 Redis Cluster 模式为例（Redis Cluster 是 Redis 官方提供的集群方案，支持自动分片和故障转移）：

1. 环境准备

你需要准备至少 6 台服务器（或虚拟机），因为 Redis Cluster 采用主从复制 + 哨兵的机制，要求至少 3 个主节点，每个主节点至少 1 个从节点，这样才能保证集群的高可用（若主节点数量不足 3 个，集群无法正常工作）。

• 服务器配置建议：CPU 至少 2 核，内存至少 4GB（根据实际数据量调整，建议预留 50% 以上的空闲内存），操作系统选择 Linux（如 CentOS 7 或 Ubuntu 20.04，Linux 对 Redis 的支持更好，性能更优）。
• Redis 版本要求：必须安装 Redis 3.0 及以上版本，因为只有这个版本及以上才支持 Cluster 模式，推荐使用 Redis 6.0 及以上版本，其在安全性、性能和功能上都有较大提升（如支持 TLS 加密、IO 多线程等）。
• 网络配置：关闭服务器的防火墙（测试环境），或开放 Redis 默认端口（6379）以及集群总线端口（16379，用于节点间通信）。可通过以下命令开放端口（以 CentOS 为例）：

firewall-cmd --zone=public --add-port=6379/tcp --permanent
firewall-cmd --zone=public --add-port=16379/tcp --permanent
firewall-cmd --reload

安装 Redis：以 CentOS 7 安装 Redis 6.2.6 为例：

# 安装依赖
yum install -y gcc tcl
# 下载源码包
wget http://download.redis.io/releases/redis-6.2.6.tar.gz
# 解压
tar -zxvf redis-6.2.6.tar.gz
# 编译安装
cd redis-6.2.6
make && make install
# 验证安装
redis-server --version  # 若输出 Redis server v=6.2.6 ... 则安装成功

配置 Redis 节点

找到每台服务器上的 redis.conf 配置文件（默认在 Redis 安装目录的 src 文件夹下，建议复制到 /etc/redis 目录下统一管理），进行以下关键参数修改（每台节点的配置基本一致，仅端口和文件路径可根据实际情况调整）：

• cluster-enabled yes：去掉注释，开启集群模式（默认关闭，若不开启，节点无法加入集群）。
• cluster-config-file nodes-6379.conf：指定集群节点信息文件（自动生成，记录节点的 ID、IP、端口、主从关系等信息），文件名可根据端口号修改（如节点端口为 6380，则文件名为 nodes-6380.conf）。
• cluster-node-timeout 15000：设置节点超时时间（单位：毫秒），默认 15 秒。若某个节点超过该时间未响应，集群会认为其已下线，并触发故障转移。
• bind 0.0.0.0：允许所有 IP 访问（默认只允许本地访问，集群环境下需修改，否则节点间无法通信）。
• protected-mode no：关闭保护模式（测试环境可关闭，生产环境建议开启，并通过 requirepass 设置密码，同时配置 cluster-require-full-coverage yes 保证集群安全性）。
• daemonize yes：让 Redis 以守护进程方式运行（后台运行，默认前台运行，关闭终端后进程会终止）。
• port 6379：设置 Redis 服务端口（默认 6379，若一台服务器部署多个节点，需修改端口避免冲突）。
• dir /var/lib/redis：设置 Redis 数据存储目录（需提前创建，并赋予 Redis 进程读写权限）。
• logfile /var/log/redis/redis-server.log：设置日志文件路径（需提前创建目录，方便排查问题）。

配置完成后，通过以下命令启动 Redis 节点（以 6379 端口为例）：

redis-server /etc/redis/redis.conf  # 指定配置文件启动

创建集群

节点启动后，就可以创建集群了。Redis 5.0 及以上版本自带了 redis-cli 工具来创建集群，无需额外安装其他工具。

执行以下命令创建集群：

redis-cli --cluster create 192.168.1.1:6379 192.168.1.2:6379 192.168.1.3:6379 192.168.1.4:6379 192.168.1.5:6379 192.168.1.6:6379 --cluster-replicas 1

其中 192.168.1.1:6379 等为节点的 IP 和端口（需替换为你的实际节点信息）。

--cluster-replicas 1 表示每个主节点有 1 个从节点（若设置为 2，则每个主节点有 2 个从节点，此时需要更多的服务器）。

执行命令后，Redis 会自动分配主从节点（前 3 个节点会被选为默认主节点，后 3 个为从节点），并显示主从节点的分配方案，类似如下内容：

>>> Performing hash slots allocation on 6 nodes...
Master[0] -> Slots 0 - 5460
Master[1] -> Slots 5461 - 10922
Master[2] -> Slots 10923 - 16383
Adding replica 192.168.1.4:6379 to 192.168.1.1:6379
Adding replica 192.168.1.5:6379 to 192.168.1.2:6379
Adding replica 192.168.1.6:6379 to 192.168.1.3:6379
>>> Trying to optimize slaves allocation for anti-affinity
[WARNING] Some slaves are in the same host as their master
M: a1b2c3d4e5f6a7b8c9d0e1f2a3b4c5d6e7f8a9b0 192.168.1.1:6379
   slots:[0-5460] (5461 slots) master
M: b2c3d4e5f6a7b8c9d0e1f2a3b4c5d6e7f8a9b0c 192.168.1.2:6379
   slots:[5461-10922] (5462 slots) master
M: c3d4e5f6a7b8c9d0e1f2a3b4c5d6e7f8a9b0c1d 192.168.1.3:6379
   slots:[10923-16383] (5461 slots) master
S: d4e5f6a7b8c9d0e1f2a3b4c5d6e7f8a9b0c1d2e 192.168.1.4:6379
   replicates a1b2c3d4e5f6a7b8c9d0e1f2a3b4c5d6e7f8a9b0
S: e5f6a7b8c9d0e1f2a3b4c5d6e7f8a9b0c1d2e3f 192.168.1.5:6379
   replicates b2c3d4e5f6a7b8c9d0e1f2a3b4c5d6e7f8a9b0c
S: f6a7b8c9d0e1f2a3b4c5d6e7f8a9b0c1d2e3f4a 192.168.1.6:6379
   replicates c3d4e5f6a7b8c9d0e1f2a3b4c5d6e7f8a9b0c1d
Can I set the above configuration? (type 'yes' to accept): yes

输入 yes 确认后，集群开始创建，等待片刻后，若出现 [OK] All 16384 slots covered. 提示，说明集群创建成功。

验证集群

集群创建完成后，需要验证集群是否正常工作，可通过以下步骤进行：

• 连接集群：使用 redis-cli -c -h 192.168.1.1 -p 6379 命令连接集群（-c 表示开启集群模式，自动重定向到正确的节点）。
• 测试数据读写：执行 set testkey "hello cluster" 命令写入数据，再执行 get testkey 命令读取数据，若能正常返回 hello cluster，说明数据读写正常。由于集群会根据 key 的哈希值自动分配到不同的槽位（slot），若写入的 key 不在当前节点的槽位范围内，会自动重定向到正确的节点（如 -> Redirected to slot [6918] located at 192.168.1.2:6379）。
• 查看集群状态：执行 cluster info 命令，若输出 cluster_state:ok，说明集群状态正常。
• 查看节点信息：执行 cluster nodes 命令，可查看所有节点的 ID、IP、端口、角色（主节点 master 或从节点 slave）、槽位分配等信息，确认主从关系是否正确。

搭建过程中的常见问题及解决办法

在实际搭建过程中，可能会遇到各种问题，以下是一些常见问题及解决办法：

• 问题 1：节点无法加入集群，提示 “Could not connect to Redis at x.x.x.x:6379: Connection refused”

解决办法：检查节点是否已启动（ps -ef | grep redis）；检查节点的 IP 和端口是否正确；检查防火墙是否关闭或端口是否开放；检查 bind 配置是否为 0.0.0.0（允许远程连接）。

• 问题 2：集群创建失败，提示 “[ERR] Not all 16384 slots are covered by nodes.”

解决办法：Redis Cluster 共有 16384 个槽位，必须全部被主节点覆盖才能创建集群。若出现该提示，说明部分槽位未被分配，可通过 redis-cli --cluster add-node 命令添加节点，或检查节点是否正常启动、网络是否通畅。

• 问题 3：数据分片不均匀，部分节点存储的数据量过大

解决办法：可使用 redis-cli --cluster rebalance 192.168.1.1:6379 命令重新平衡数据（需在集群正常运行时执行），该命令会自动将槽位从负载高的节点迁移到负载低的节点。

总结

总的来说，搭建 Redis 集群虽然有一定的复杂度，但只要按照步骤一步步操作，注意细节问题（如节点数量、网络配置、参数设置等），就能成功搭建出一个高可用、高性能的 Redis 集群。它能为你的互联网应用提供更稳定的缓存服务，轻松应对高并发、大数据量的业务场景，提升系统的整体性能。

现在，不妨拿起你的服务器，按照这份指南动手试试搭建 Redis 集群吧。如果在搭建过程中遇到什么问题，或者有自己的独到经验（比如生产环境的优化配置、大规模集群的部署技巧等），欢迎在评论区留言分享，让我们一起交流学习，共同进步。