Redis主从架构搭建以及主从复制原理

缺乏、安全感 2023-06-08 06:52 43阅读 0赞

# Redis主从架构搭建以及主从复制原理 #

每天多学一点点~  
话不多说，这就开始吧…

### 文章目录 ###

*  Redis主从架构搭建以及主从复制原理
 *   *  1.前言
     *  2.Redis集群方案比较
     *  3.Redis伪主从搭建(1主2从)
     *  4.Redis主从复制原理
     *  5.结语

## 1.前言 ##

博主最早接触的是redis高可用集群(linux+windows)，因为当时在国网，有充足的硬件支持，也写过搭建博文，但并不是所有公司都有那么多服务器，最近有时间重新整理一下redis的三种集群模式~今天先搭建redis主从架构

Redis系列文章

*  [Redis的持久化方式和缓存淘汰策略][Redis]
 *  [Redis哨兵高可用架构搭建+springboot整合][Redis_springboot]
 *  [Redis高可用集群(搭建+水平扩容缩容+原理+java代码整合)][Redis_java]
 *  [浅谈Redis分布式锁(Redisson)][Redis_Redisson]

## 2.Redis集群方案比较 ##

1.  主从模式  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
    最初的redis架构模式，主写从读，为了防止服务器挂了(硬盘坏了)的情况下数据丢失，**且不存在选举**，若主服务器挂了，必须重写启动从服务器，改其配置让其成为主(当然可以写脚本，虽然现在基本上不怎么用了)，**但是其主从之间的复制原理还是很重要的**，后文会介绍。
2.  哨兵模式  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]在redis3.0以前的版本要实现集群一般是借助哨兵sentinel工具来监控master节点的状态，如果master节点异常，则会 做主从切换，将某一台slave作为master，哨兵的配置略微复杂，并且性能和高可用性等各方面表现一般，特别是在主从切换的瞬间存在**访问瞬断**的情况，而且哨兵模式只有一个主节点对外提供服务，没法支持很高的并发，且单个主节点内存也不宜设置得过大，否则会导致持久化文件过大，影响数据恢复或主从同步的效率
3.  高可用集群  
    ![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
    Redis集群是一个由多个**主从节点群组成的分布式服务器群**，它具有**复制、高可用和分片**特性。Redis集群不需要 sentinel哨兵也能完成节点移除和故障转移的功能。需要将每个节点设置成集群模式，这种集群模式没有中心节点，可 水平扩展，据官方文档称可以线性扩展到上万个节点(**官方推荐不超过1000个节点**)。redis集群的性能和高可用性均优于 之前版本的哨兵模式，且集群配置非常简单

## 3.Redis伪主从搭建(1主2从) ##

搭建方式和真正主从一模一样，只是放在了一台虚拟机上而已，且只有一个redis-server而已。  
192.168.73.130:6380(主) 192.168.73.130:6381(从) 192.168.73.130:6382(从)  
建立三个文件夹 6380 6381 6382，将redis.conf文件复制到其中

1.  修改一下配置(对应到各个端口)

port 6380    # redis端口
    daemonize yes  #后台启动
    bind 0.0.0.0       #让其他ip的客户端可以连接(不然本机连不上虚拟机)
    pidfile /var/run/redis_6380.pid  #redis进程文件id
    logfile "6380.log" 					#redis日志文件
    dir /usr/local/redis5.0.2/zhucong/data/6380   # redis日志文件目录

1.  在两个从节点redis.conf文件上配置主从复制

replicaof 192.168.73.130  6380 	# 从本机6380的redis实例复制数据
    replica-read-only yes              	   # 让从节点只读

1.  启动节点(以配置文件形式启动)  
    先启动主节点

src/redis-server /usr/local/redis5.0.2/zhucong/6380/redis.conf

![在这里插入图片描述][20191017170500724.png]  
再启动从节点

src/redis-server /usr/local/redis5.0.2/zhucong/6381/redis.conf   #6381
    src/redis-server /usr/local/redis5.0.2/zhucong/6382/redis.conf   #6382

![在这里插入图片描述][20191017171307337.png]  
查看主从架构信息

info replication #

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
测试主从是否搭建成功

1.  在6380(主)上写数据，看是否同步到从节点

redis-cli -p 6380  #连接redis
    set name zjq      #设置
    redis-cli -p 6381
     scan 0 match * count 10     #用游标查找

![在这里插入图片描述][20191017171751170.png]  
![在这里插入图片描述][20191017172127229.png]

1.  在从上写数据，看是否拒绝  
    ![在这里插入图片描述][20191017172208355.png]  
    主从架构搭建成功(主写，从读)

## 4.Redis主从复制原理 ##

1.  如果你为master配置了一个slave，不管这个slave是否是第一次连接上Master，它都会发送一个SYNC命令(redis2.8版本之前的命令)给master请求复制数据。
2.  master收到SYNC命令后，会在后台进行数据持久化通过**bgsave**生成最新的rdb快照文件，持久化期间， master会继续接收客户端的请求，它会把这些可能修改数据集的请求缓存在内存中。当持久化进行完毕以后，master会把这份rdb文件数据集发送给slave，slave会把接收到的数据进行持久化生成rdb，然后再加载到内存中。然后，master再将之前缓存在内存中的命令发送给slave。
3.  当master与slave之间的连接由于某些原因而断开时，slave能够自动重连Master，如果master收到了多个slave并发连接请求，它只会进行一次持久化，而不是一个连接一次，然后再把这一份持久化的数据发送 给多个并发连接的slave。 当master和slave断开重连后，一般都会对整份数据进行复制。但从redis2.8版本开始，master和slave断开重连后支持**部分复制**。

**数据部分复制**

从2.8版本开始，slave与master能够在网络连接断开重连后只进行**部分数据复制**。 master会在其内存中创建一个复制数据用的缓存队列，缓存最近一段时间的数据，master和它所有的 slave都维护了复制的数据下标**offset**和master的进程id，因此，当网络连接断开后，slave会请求master 继续进行未完成的复制，从所记录的数据下标开始。如果master进程id变化了，或者从节点数据下标offset太旧，已经不在master的缓存队列里了，那么将会进行一次**全量数据**的复制。 从2.8版本开始，redis改用可以支持部分数据复制的命令PSYNC去master同步数据  
主从复制(全量复制)流程图：  
![主从复制(全量复制)流程图][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
主从复制(部分复制)流程图：  
![主从复制(部分复制)流程图][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]

## 5.结语 ##

**世上无难事，只怕有心人，每天积累一点点，fighting！！！**

[Redis]: https://blog.csdn.net/weixin_42437633/article/details/93179449
[Redis_springboot]: https://blog.csdn.net/weixin_42437633/article/details/102616139
[Redis_java]: https://blog.csdn.net/weixin_42437633/article/details/88676164
[Redis_Redisson]: https://blog.csdn.net/weixin_42437633/article/details/102737959
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70]: /images/20230531/3f50d191740d4242991a08d34f01cd90.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: /images/20230531/a7e770ebbd384942b0e349e75d341949.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: /images/20230531/077aacf578b44f73917147647b660e7e.png
[20191017170500724.png]: /images/20230531/9f62dc4b4fa042c8a7026a5ca7be2239.png
[20191017171307337.png]: /images/20230531/b23c9dbdc2544578b14c62087eb6f388.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: /images/20230531/36973729f5f649bc9fd8906b5fddffe0.png
[20191017171751170.png]: /images/20230531/e593ed0304994265af21f791ad723ebe.png
[20191017172127229.png]: /images/20230531/6b3603e6849a4c9abe1713967f5d16c2.png
[20191017172208355.png]: /images/20230531/8ef76ffdea6f410c8e13e781a51dfe4b.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: /images/20230531/9183873e04dd41d7b068963aca503126.png
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MjQzNzYzMw_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]: /images/20230531/62845dc9b33c4641b4364797f75f0ee6.png