El modo Cluster de Redis permite distribuir datos en múltiples nodos, proporcionando alta disponibilidad y escalabilidad horizontal. En este módulo, aprenderás cómo configurar y gestionar un clúster de Redis, así como los conceptos clave asociados con esta funcionalidad.

Conceptos Clave del Modo Cluster

  1. Particionamiento de Datos: Redis Cluster utiliza un esquema de particionamiento basado en slots. Hay 16,384 slots, y cada clave se asigna a uno de estos slots mediante una función de hash.
  2. Replicación: Cada nodo en el clúster puede tener réplicas para proporcionar alta disponibilidad. Si un nodo maestro falla, una de sus réplicas puede asumir su rol.
  3. Rebalanceo: Redis Cluster puede redistribuir datos entre nodos cuando se añaden o eliminan nodos del clúster.
  4. Failover Automático: Si un nodo maestro falla, el clúster puede promover automáticamente una réplica para que se convierta en el nuevo maestro.

Configuración de un Clúster de Redis

Paso 1: Preparar los Nodos

Primero, necesitas tener varios nodos de Redis instalados. Puedes instalar Redis en múltiples servidores o en diferentes puertos en una sola máquina para fines de prueba.

Paso 2: Configurar los Archivos de Configuración

Cada nodo de Redis necesita un archivo de configuración específico para el clúster. Aquí hay un ejemplo de configuración mínima para un nodo:

port 7000
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes-7000.conf
cluster-node-timeout 5000
appendonly yes

Paso 3: Iniciar los Nodos

Inicia cada nodo de Redis con su archivo de configuración correspondiente:

redis-server /path/to/redis-7000.conf
redis-server /path/to/redis-7001.conf
redis-server /path/to/redis-7002.conf

Paso 4: Crear el Clúster

Usa el comando redis-cli para crear el clúster. Necesitarás especificar las direcciones de todos los nodos que formarán parte del clúster:

redis-cli --cluster create 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 --cluster-replicas 1

Este comando crea un clúster con tres nodos y una réplica para cada nodo maestro.

Paso 5: Verificar el Clúster

Puedes verificar el estado del clúster usando el comando redis-cli:

redis-cli -c -p 7000 cluster info

Operaciones Comunes en un Clúster de Redis

Añadir un Nodo al Clúster

Para añadir un nuevo nodo al clúster, primero inicia el nuevo nodo y luego usa el comando redis-cli:

redis-cli --cluster add-node 127.0.0.1:7003 127.0.0.1:7000

Eliminar un Nodo del Clúster

Para eliminar un nodo, primero asegúrate de que no tenga slots asignados. Luego, usa el comando redis-cli:

redis-cli --cluster del-node 127.0.0.1:7000 <node-id>

Rebalancear el Clúster

Si añades o eliminas nodos, es posible que necesites redistribuir los slots. Usa el comando redis-cli para hacer esto:

redis-cli --cluster rebalance 127.0.0.1:7000

Ejercicio Práctico

Ejercicio 1: Configurar un Clúster de Redis

  1. Objetivo: Configurar un clúster de Redis con tres nodos maestros y una réplica para cada maestro.
  2. Pasos:
    • Instala Redis en tres servidores o en tres puertos diferentes en una sola máquina.
    • Configura los archivos de configuración para cada nodo.
    • Inicia los nodos.
    • Usa redis-cli para crear el clúster.
    • Verifica el estado del clúster.

Solución

  1. Instalación: Asegúrate de tener Redis instalado en tres servidores o en tres puertos diferentes.
  2. Configuración: Crea archivos de configuración para cada nodo, por ejemplo, redis-7000.conf, redis-7001.conf, redis-7002.conf.
  3. Iniciar Nodos:
    redis-server /path/to/redis-7000.conf
    redis-server /path/to/redis-7001.conf
    redis-server /path/to/redis-7002.conf
    
  4. Crear Clúster:
    redis-cli --cluster create 127.0.0.1:7000 127.0.0.1:7001 127.0.0.1:7002 --cluster-replicas 1
    
  5. Verificar Clúster:
    redis-cli -c -p 7000 cluster info
    

Conclusión

En este módulo, has aprendido los conceptos clave del modo Cluster de Redis, cómo configurar un clúster y realizar operaciones comunes. El modo Cluster es esencial para aplicaciones que requieren alta disponibilidad y escalabilidad. En el próximo módulo, exploraremos cómo escalar Redis y gestionar la alta disponibilidad con técnicas avanzadas.

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