Gossip的一些特点
在一个有界网络中，每个节点都随机地与其它节点通信，通过一段无序的通信后，最终所有节点的状态都会达成统一，即便是有节点宕机后重启或有新节点退出，但一段时间后这些节点的状态也会与其它节点达成统一，从这一点来说，Gossip人造具备分布式容错的长处。
依据下面的形容，咱们晓得 Gossip是一个最终一致性算法，它无奈保障在某个时刻所有节点状态统一，但能够保障最终统一。另外Gossip不要求节点晓得所有其它节点，因而又具备去中心化的特点，节点之间齐全对等，不须要任何的核心节点。
但Gossip的毛病也很显著，冗余通信会对网络带宽与CPU资源造成很大的负载，从有的材料上看到说当集群规模超过百节点级别后，Gossip 协定的效率将会显著降落，通信老本越来越高。
Gossip节点的三种通信形式
两个节点(A,B)之间存在三种通信形式：
- push:A节点将数据(key,value,version)及对应的版本号推送给B节点，B节点更新A中比本人新的数据
- pull:A仅将数据(key,version)推送给B，B将本地比A新的数据(key,value,version)推送给A，A更新本地
- push/pull:与pull相似，只是多了一步，A再将本地比B新的数据推送给B，B更新本地
如果将两个节点数据同步一次定义为一个周期，则在一个周期内，push需通信1次，pull需2次，push/pull则需3次。但从成果上来讲，push/pull最好，实践上一个周期能够使两个节点完全一致。
Gossip在Redis Cluster中的作用
在分布式系统中，须要提供保护节点元数据信息的机制，所谓元数据是指节点负责哪些数据、主从属性、是否故障等状态信息。常见的元数据保护形式个别分集中式与无核心式。Redis Cluster采纳Gossip协定实现无核心式。
具体来讲，Redis Cluster中应用Gossip次要有两大作用：
- 去中心化，以实现分布式和弹性扩大
- 失败检测，以实现高可用
节点通信根底
Redis Cluster中的每个实例监听两个TCP端口：6379用于服务客户端查问；16379用于集群外部通信。集群中节点通信形式如下：
- 每个节点在固定周期内通过特定规定抉择几个节点发送Ping音讯
- 接管到Ping音讯的节点用Pong音讯作为回应
集群中每个节点通过肯定规定筛选要通信的节点，每个节点可能晓得全副节点，也可能仅晓得局部节点，只有这些节点彼此能够失常通信，最终它们会达到统一的状态。当节点故障、新节点退出、主从关系变动，槽信息变更等事件产生时，通过一直的Ping/Pong音讯通信，通过一段时间后所有的节点都会晓得集群全副节点的最新状态，从而达到集群状态同步的目标。
Gossip在Redis Cluster里的音讯品种
- Meet音讯：用于告诉新节点退出。音讯发送者告诉接收者退出到以后集群，Meet音讯通信失常实现后，接管节点会退出到集群中并进行周期性的Ping,Pong音讯替换
- Ping音讯：集群内替换最频繁的音讯，集群内每个节点每秒向多个其它节点发送Ping音讯，用于检测节点是否在线和替换彼此状态信息。Ping音讯发送封装了本身节点和局部其它节点的状态数据
- Pong音讯：当接管到Ping,Meet音讯时，作为响应音讯回复给发送方确认音讯失常通信。Pong音讯外部封装了本身状态数据。节点也能够向集群内播送本身的Pong音讯来告诉整个集群对本身状态进行更新
- Fail音讯：当节点判集群内另一节点下线时，会向集群内播送一个Fail音讯，其余节点接管到Fail音讯之后会将对应节点更新为下线状态
因为集群外部须要频繁地进行节点信息替换，而Ping/Pong音讯携带以后节点和局部其它节点的状态数据，会减轻带宽和计算的累赘。Redis集群内节点通信采纳固定频率（定时工作每秒执行10次），因而，节点每次抉择须要通信的节点列表十分重要。通信节点抉择过多尽管能够做到信息及时替换但老本过高。节点抉择过少则会升高集群内所有节点彼此信息替换的频率，从而影响故障断定、新节点发现等需要的速度。因而Redis集群的Gossip协定须要兼顾信息替换实时性和老本开销。
最初，redis集群的故障检测，故障转移与master选举能够看之前的文章：redis学习之集群
参考的文章：Gossip算法 Gossip算法
分布式一致性协定 Gossip 和 Redis 集群原理解析