Redis集群架构
Redis是一个高性能的键值对存储系统，常用于缓存、消息队列等场景。当数据量大于单机可承受范围时，需要使用Redis集群来实现横向扩展。
集群架构
Redis集群采用分片（sharding）的方式将数据分布在多个节点上，并通过复制（replication）保证数据的高可用性。一个Redis集群通常由多个节点组成，每个节点可以有多个从节点进行备份。
Redis集群采用哈希槽（hash slot）的方式进行数据分片，每个节点负责处理一部分哈希槽。默认情况下，集群有16384个哈希槽，每个槽可以存储一个键值对。
客户端向集群发送请求时，首先根据键计算哈希值，然后找到对应的哈希槽。客户端根据槽所属的节点地址向该节点发送请求，节点接收请求后根据操作类型进行相应的处理。如果该节点不是数据所在的节点，则会将请求重定向到正确的节点。
每个节点都会和其他节点进行复制，以便在主节点故障时自动选举新的主节点，并确保数据的可用性。
故障恢复
当一个节点失效时，Redis集群会自动将该节点的哈希槽分配给其他节点。集群维护一个故障转移（failover）流程，当主节点失效时，会自动从从节点中选举新的主节点。
在进行故障转移时，Redis集群需要满足以下条件：
- 检测到主节点失效；
- 选择一个从节点作为新的主节点；
- 将新的主节点与其他从节点同步数据；
- 更新集群中其他节点的信息，使其知道新的主节点。
总结
Redis集群通过分片和复制来实现数据的横向扩展和高可用性。它采用哈希槽的方式对数据进行分片，并通过故障转移来保证节点的可用性。当数据量增大时，可以使用Redis集群来提高性能和可靠性。