redis-cluster和redis是一个东西么

1Redis Cluster总览

11 设计原则和初衷

在官方文档Cluster Spec中，作者详细介绍了Redis集群为什么要设计成现在的样子。最核心的目标有三个：

性能：这是Redis赖以生存的看家本领，增加集群功能后当然不能对性能产生太大影响，所以Redis采取了P2P而非Proxy方式、异步复制、客户端重定向等设计，而牺牲了部分的一致性、使用性。

水平扩展：集群的最重要能力当然是扩展，文档中称可以线性扩展到1000结点。

可用性：在Cluster推出之前，可用性要靠Sentinel保证。有了集群之后也自动具有了Sentinel的监控和自动Failover能力。

12 架构变化与CAP理论

Redis Cluster集群功能推出已经有一段时间了。在单机版的Redis中，每个Master之间是没有任何通信的，所以我们一般在Jedis客户端或者Codis这样的代理中做Pre-sharding。按照CAP理论来说，单机版的Redis属于保证CP(Consistency & Partition-Tolerancy)而牺牲A(Availability)，也就说Redis能够保证所有用户看到相同的数据（一致性，因为Redis不自动冗余数据）和网络通信出问题时，暂时隔离开的子系统能继续运行（分区容忍性，因为Master之间没有直接关系，不需要通信），但是不保证某些结点故障时，所有请求都能被响应（可用性，某个Master结点挂了的话，那么它上面分片的数据就无法访问了）。

有了Cluster功能后，Redis从一个单纯的NoSQL内存数据库变成了分布式NoSQL数据库，CAP模型也从CP变成了AP。也就是说，通过自动分片和冗余数据，Redis具有了真正的分布式能力，某个结点挂了的话，因为数据在其他结点上有备份，所以其他结点顶上来就可以继续提供服务，保证了Availability。然而，也正因为这一点，Redis无法保证曾经的强一致性了。这也是CAP理论要求的，三者只能取其二。

关于CAP理论的通俗讲解，请参考我的译文《可能是CAP理论的最好解释 》。简单分析了Redis在架构上的变化后，咱们就一起来体验一下Redis Cluster功能吧！

2Redis集群初探

Redis的安装很简单，以前已经介绍过，就不详细说了。关于Redis Cluster的基础知识之前也有过整理，请参考《Redis集群功能预览》。如果需要全面的了解，那一定要看官方文档Cluster Tutorial，只看这一个就够了！

21 集群配置

要想开启Redis Cluster模式，有几项配置是必须的。此外为了方便使用和后续的测试，我还额外做了一些配置：

绑定地址：bind 192168XXXXXX。不能绑定到127001或localhost，否则指导客户端重定向时会报”Connection refused”的错误。

开启Cluster：cluster-enabled yes

集群配置文件：cluster-config-file nodes-7000conf。这个配置文件不是要我们去配的，而是Redis运行时保存配置的文件，所以我们也不可以修改这个文件。

集群超时时间：cluster-node-timeout 15000。结点超时多久则认为它宕机了。

槽是否全覆盖：cluster-require-full-coverage no。默认是yes，只要有结点宕机导致16384个槽没全被覆盖，整个集群就全部停止服务，所以一定要改为no

后台运行：daemonize yes

输出日志：logfile “/redislog”

监听端口：port 7000

配置好后，根据我们的集群规模，拷贝出来几份同样的配置文件，唯一不同的就是监听端口，可以依次改为7001、7002… 因为Redis Cluster如果数据冗余是1的话，至少要3个Master和3个Slave，所以我们拷贝出6个实例的配置文件。为了避免相互影响，为6个实例的配置文件建立独立的文件夹。

[root@8gVm redis-304]# pwd

/root/Software/redis-304

[root@8gVm redis-304]# tree -I "log|nodes" cfg-cluster/

cfg-cluster/

├── 7000

│ └── redisconf7000

├── 7001

│ └── redisconf7001

├── 7002

│ └── redisconf7002

├── 7003

│ └── redisconf7003

├── 7004

│ └── redisconf7004

└── 7005

└── redisconf7005

6 directories, 6 files

22 redis-trib管理器

Redis作者应该是个Ruby爱好者，Ruby客户端就是他开发的。这次集群的管理功能没有嵌入到Redis代码中，于是作者又顺手写了个叫做redis-trib的管理脚本。redis-trib依赖Ruby和RubyGems，以及redis扩展。可以先用which命令查看是否已安装ruby和rubygems，用gem list –local查看本地是否已安装redis扩展。

最简便的方法就是用apt或yum包管理器安装RubyGems后执行gem install redis。如果网络或环境受限的话，可以手动安装RubyGems和redis扩展（国外链接可能无法下载，可以从CSDN下载）：

[root@8gVm Software]# wget >

1 Grand Piano 现场大钢琴

2 Bright Piano 亮音钢琴

3 Harpsichord 拨弦古钢琴

4 HonkyTonk 酒吧钢琴

5 MidiGrand 华丽midi

6 CP80 击弦电拾音钢琴

7 Cool! GalaxyEP 超酷银河电钢琴

8 HyperTines 超级泰因键盘

9 FunkEP 抑郁电钢琴

10 DX Modern dx摩登电钢琴

11 VenusEP 维纳斯电钢琴

12 Clavi 电翼琴

13 JazzOrgan1 爵士风琴1

14 JazzOrgan2 爵士风琴2

15 RockOrgan1 摇滚风琴

16 PurpleOrg 紫风琴

17 ClickOrgan 旷音风琴

18 BrightDraw 明亮拉杆风琴

19 Theater Organ戏院风琴

20 16'+2'Organ 16'+2'管风琴

21 Tibia 16+4 16+4笛

22 ChapelOrgn1 教堂风琴1

23 PipeOrgan 管风琴

24 ReedOrgan 簧片风琴

25 Musette Accordion缪赛特手风琴

26 Traditional Accordion传统手风琴

27 Bandoneon 班多钮手风琴

28 Harmonica 口琴

29 Classic Guitar 古典吉他

30 FolkGuitar 民间吉他

31 JazzGuitar 超酷爵士吉他

32 60'sClean 60年代纯音

33 12Strings Guitar 12弦吉他

34 Cool! CleanGuitar 超酷纯音吉他

35 OctaveGtr 8度音吉他

36 MutedGuitar 弱音吉他

37 Overdrive 夸张d奏

38 Distortion 失真

39 FingerBass 超酷指d贝司

40 AcoBass 和谐贝司

41 PickBass d拨贝司

42 Fretless 超酷无品贝司

43 SlapBass 打弦贝司

44 Synth Bass 1 合成贝司1

45 HiQBass Hi-Q贝司

46 Dance Bass舞曲贝司

47 String Ensemble 弦乐合奏

48 ChamberStrs 室内弦乐

49 SlowStrings 慢速弦乐

50 TremoloStrs 颤音弦乐

51 SynStrings1 合成弦乐 1

52 PizzStrings 披萨弦乐

53 Viola 中提琴

54 Cello 大提琴

55 Contrabass 低音大提琴

56 Harp 竖琴

57 Banjo 斑鸠五弦琴

58 OrchHit 管弦乐齐奏Choir(合唱)

59 Choir 合唱

60 Vocai Ensemble 合奏组

61 AirChoir 气息合唱

62 VoxHumana 深情的唱音

63 TenorSax 甜美次中音萨克斯

64 AltoSax 甜美中音萨克斯

65 SopranoSax 甜美高音萨克斯

66 BaritoneSax 上低音萨克斯

67 Breathy Tenor Sax 喘息次中音萨克斯

68 Clarinet 单簧管

69 Oboe 双簧管

70 EnglishHorn 英国号

71 Bassoon 巴松管

72 Trumpet 甜美小号

73 Trombone 长号

74 TrbSection 部分管乐组合

75 MutedTrump 弱音小号

76 FrenchHorns 现场法国号

77 Tuba 大号

78 Brass Section 铜管乐器组合

79 Big Band Brass大半铜管组

80 80'sBrass 80年代铜管乐

81 MellowBrass 圆润铜管乐

82 TechnoBrass 扩音快节奏铜管乐

83 SynthBrass 管乐组合

84 Flute 长笛

85 Piccolo 短笛

86 PanFlute 排萧

87 Recorder 竖笛(舌簧八孔直笛)

88 Ocarina 奥卡里那埙(陶制的卵形笛)

89 SquareLead 方波主奏

90 SawLead 锯齿波主奏

91 Analogon 模拟

92 Fargo 远去

93 Stardust 星辰

94 Vinylead 从生主奏

95 Brightness 明亮

96 XenonPad 氙气长音

97 Equinox 春的气息

98 Fantasia 幻想

99 DarkMoon 昏暗的月球

100 Bell Pad贝尔长音

101 Vibraphone 电颤琴

102 Marimba 马林巴琴

103 Xylophone 木琴

104 SteelDrums 钢鼓

105 Celesta 钢片琴

106 MusicBox 音乐盒

107 TubularBell管钟

108 Timpani 定音鼓

109 Er Hu二胡

110 Di Zi笛子

111 Pi Pa琵琶

112 Sitar 印度西塔琴

113 Dulcimer 德西马琴

114 Oud 乌德琴

115 Shamisen 日本三味线

116 Gu Zheng古筝

117 Koto 十三弦日本古筝

118 Kalimba 卡林巴琴

119 Bagpipe 苏格兰风笛

120 Fiddle 小提琴

121 Shanai 山奈

122 StdKit1+Chinese Perc中国打击风琴

123 Octave Piano 八度音钢琴

124 Piano Strings 钢琴弦乐

125 Piano Pad钢琴长音

126 EPPad

127 Octave Strings 八度音弦乐

128 Octave Brass 八度音铜管乐

129 Orchestra Tutti管弦乐队合奏

130 Octave Choir 八度音

131 Jazz Section爵士管弦乐器

132 Flute/Clarinet(长笛和单簧管)

133 Fret Noise 急促的噪声

134 Breath Noise 呼吸音

135 Seashore 海滨

136 Bird Tweet 鸟鸣

137 Telephone Ring 电话铃

138 Helicopter 直升机

139 Applause 鼓掌

140 Gunshot q声

141 Standard Kit1标准鼓组1

142 Standard Kit2标准鼓组2

143 Room Kit室内鼓组

144 Rock Kit摇滚鼓组

145 Electronic Kit电子鼓组

146 Analog Kit模拟鼓组

147 Dance Kit舞曲鼓组

148 Jazz Kit爵士鼓组

149 Brush Kit刷击鼓组

150 Symphony Kit交响鼓组

151 SFX Kit1效果音1

152 SFX Kit2效果音2

153 Sound Kit音效

参考一下吧

T细胞受体是T细胞识别靶细胞表面特异性抗原的蛋白分子，由α链和β链（分别由TRA和TRB编码）或者γ链和δ 链（分别由TRG和TRD编码）构成的异二聚体，主要是以α链和β链构成的异二聚体为主。α链和β链由恒定区（C区）、可变区（V区）、跨膜区及胞质区等组成，V区是特异性识别抗原肽/组织相容性抗原复合物（MHC）的关键部位。α链和β链的V区均含有3个高变区，又称互补决定区（CDR），分别为CDR1,CDR2,CDR3，而β链还有CDR4，CDR3是负责识别processed antigen的主要CDR。

TCR多样性超级丰富，可达10^15 - 10^18种，所以机体才有可能识别任何抗原。那么TCR多样性的产生原因是什么呢？

TCR多样性主要是V（D）J重组导致，这是一个随机过程，而V,D,J基因本身又具有多样性，不同的T细胞克隆经基因重排、发生不同基因片段的连接，产生特定的(VDJ)基因和(VJ)基因，从而表达特异性TCR，这是TCR多样性产生的主要机制。

TCRα链通过VJ重组产生，而β链通过VDJ重组产生；同样地，TCRγ链的产生涉及VJ重组，而TCRδ链通过VDJ重组产生。

正常个体在没有抗原刺激的情况下，TCR基因重排是随机的，T细胞呈多家族、多克隆性特点。接受不同抗原刺激后，TCR V区基因可对抗原产生特异性识别，并使带有这类基因的 T细胞得到优势扩增。

TCR测序方法：

一、以DNA为起始材料，采用多重PCR方法扩增TCRβ CDR3片段：

二、以RNA为起始材料，采用5’RACE方法扩增全长TCR序列：

分析软件： mixcr

这是一款非常好用的TCR测序分析软件，适用于多种实验方法，包括多重PCR，5’RACE以及RNAseq和WES数据，用法也非常简单。

对于多重PCR方法，该软件分析命令如下：

对于5’RACE方法，该软件分析命令如下：

TCR测序主要应用于：

(1)V、D、J基因片段使用频率，CDR3 长度，插入及缺失碱基比例、CDR3氨基酸使用模式，不同抗原受体序列丰度及文库的多样性、克隆性；

(2)检测并了解克隆性增生或抗原特异性的T细胞的特征；

(3)追踪不同时间点疾病相关T细胞克隆变化；

(4)通过TCR氨基酸序列研究不同个体间的共有免疫细胞克隆。

相关概念：

有效TCRβ序列：

CDR3核苷酸序列及CDR3氨基酸序列：

相同TCRβ链CDR3序列称为一种克隆型：每种克隆型的序列数及频率：

多样性：VJ组合、VDJ组合、CDR3核苷酸克隆型数量、CDR3氨基酸克隆型数量：

TCR多样性比较指标：香农熵，数值越接近 0 表明免疫多样性越差，而越接近 1 表明免疫多样性越好。

高克隆序列（Highly enpended clone， HEC），高克隆序列是指表达量超过了总的 CDR3 序列的 05％的 CDR3 序列。

CDR3 氨基酸长度正态拟合：正常机体中， CDR3 氨基酸的长度呈正态分布， 然而在患有疾病的患者中， 其中一些特定的 CDR3 氨基酸序列会出现大量的表达，使 CDR3 氨基酸长度出现明显的差异。

基因使用频率分布：

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