面试题：Redis键空间数据迁移策略之高级难度

Question

假设在大规模Redis集群环境下，需要将大量键空间数据从一个集群迁移到另一个集群，且要最小化对业务的影响，你会如何设计迁移方案，包括可能用到的工具及策略？

Answer 1

迁移方案设计

1. 数据同步策略：
   • 全量同步：先在业务低峰期，使用工具（如Redis - RDB文件）对源集群的数据进行全量备份，然后将备份文件传输到目标集群并进行恢复。这种方式可以一次性迁移大量数据，但可能会因恢复操作占用较多目标集群资源。
   • 增量同步：在全量同步完成后，通过记录源集群的写操作日志（如Redis的AOF日志），持续将新增和修改的数据同步到目标集群。这样可以保证目标集群数据与源集群尽量实时一致，减少数据差异。
2. 工具选择：
   • Redis - RDB：用于全量数据的备份与恢复。通过在源集群执行SAVE或BGSAVE命令生成RDB文件，然后将文件拷贝到目标集群并使用RESTORE命令加载数据。
   • Redis - AOF：用于增量同步。源集群开启AOF日志功能，将AOF日志传输到目标集群并进行重放，使目标集群的数据与源集群保持同步。
   • 第三方工具：如Redis - Shake，它可以在不影响业务的情况下，实现Redis集群间的数据迁移，支持全量和增量同步，并且对网络抖动、集群拓扑变化等情况有较好的适应性。

降低业务影响策略

1. 分阶段迁移：将整个迁移过程分为多个阶段，如预迁移阶段（准备工作，包括环境检查、工具安装等）、全量迁移阶段（在业务低峰期执行全量数据同步）、增量迁移阶段（持续同步增量数据）、切换阶段（将业务流量切换到目标集群）。这样可以逐步推进迁移工作，减少对业务的一次性冲击。
2. 流量控制：在迁移过程中，对数据同步的流量进行控制，避免因同步操作占用过多网络带宽或集群资源，影响正常业务请求。可以通过限制数据同步的速率，如每秒同步的键值对数量等方式实现。
3. 双写机制：在切换阶段前，采用双写策略，即业务同时向源集群和目标集群写入数据，确保目标集群数据的完整性和一致性。在确认目标集群数据准确无误后，再将业务流量完全切换到目标集群。
4. 监控与回滚：在迁移过程中，对源集群、目标集群以及业务系统进行实时监控，包括数据同步状态、集群性能指标、业务请求成功率等。一旦发现异常情况，能够迅速执行回滚操作，将业务恢复到迁移前的状态。