Redis如何實現主從復制

這篇文章主要為大家展示了“Redis如何實現主從復制”，內容簡而易懂，條理清晰，希望能夠幫助大家解決疑惑，下面讓小編帶領大家一起研究并學習一下“Redis如何實現主從復制”這篇文章吧。

　　前面介紹Redis，我們都在一臺服務器上進行操作的，也就是說讀和寫以及備份操作都是在一臺Redis服務器上進行的，那么隨著項目訪問量的增加，對Redis服務器的操作也越加頻繁，雖然Redis讀寫速度都很快，但是一定程度上也會造成一定的延時，那么為了解決訪問量大的問題，通常會采取的一種方式是主從架構Master/Slave，Master 以寫為主，Slave 以讀為主，Master 主節點更新后根據配置，自動同步到從機Slave 節點。

　　接下來我們就來介紹如何進行主從架構的搭建。

　　ps:這里我是在一臺機器上模擬多個Redis服務器，與實際生產環境中相比，基本配置都是一樣，僅僅是IP地址和端口號變化。

1、修改配置文件

　　首先將redis.conf 配置文件復制三份，通過修改端口分別模擬三臺Redis服務器。

　　然后我們分別對這三個redis.conf 文件進行修改。

　　①、修改 daemonize yes

　　表示指定Redis以守護進程的方式啟動（后臺啟動）

　　②、配置PID文件路徑 pidfile

　　表示當redis作為守護進程運行的時候，它會把 pid 默認寫到 /var/redis/run/redis_6379.pid 文件里面

　　③、配置端口 port

　　④、配置log 文件名字

　　⑤、配置rdb文件名

　　依次將 6380redis.conf 、6381redis.conf 配置一次，則配置完畢。

　　接下來我們分別啟動這三個服務。

　　通過命令查看Redis是否啟動：

　　接下來通過如下命令分別進入到這三個Redis客戶端：

2、設置主從關系

　　①、通過  info replication 命令查看節點角色

　　我們發現這三個節點都是扮演的 Master 角色。那么如何將 6380 和 6381 節點變為 Slave 角色呢？

　　②、選擇6380端口和6381端口，執行命令：SLAVEOF 127.0.0.1 6379

　　我們再看 6379 節點信息：

　　這里通過命令來設置主從關系，一旦服務重啟，那么角色關系將不復存在。想要永久的保存這種關系，可以通過配置redis.conf 文件來配置。

3、測試主從關系

　　①、增量復制

　　主節點執行 set k1 v1 命令，從節點 get k1 能獲取嗎？

　　由上圖可知是可以獲取的。

　　②、全量復制

　　通過執行 SLAVEOF 127.0.0.1 6379，如果主節點 6379 以前還存在一些 key，那么執行命令之后，從節點會將以前的信息也都復制過來嗎？

　　答案也是肯定的，這里我就不貼測試結果了。

　　③、主從讀寫分離

　　主節點能夠執行寫命令，從節點能夠執行寫命令嗎？

　　這里的原因是在配置文件 6381redis.conf 中對于 slave-read-only 的配置

　　如果我們將其修改為 no 之后，執行寫命令是可以的。

　　但是從節點寫命令的數據從節點或者主節點都不能獲取的。

　　④、主節點宕機

　　主節點 Maste 掛掉，兩個從節點角色會發生變化嗎？

　　上圖可知主節點 Master 掛掉之后，從節點角色還是不會改變的。

　　⑤、主節點宕機后恢復

　　主節點Master掛掉之后，馬上啟動主機Maste，主節點扮演的角色還是 Master 嗎？

　　也就是說主節點掛掉之后重啟，又恢復了主節點的角色。

4、哨兵模式

　　通過前面的配置，主節點Master 只有一個，一旦主節點掛掉之后，從節點沒法擔起主節點的任務，那么整個系統也無法運行。如果主節點掛掉之后，從節點能夠自動變成主節點，那么問題就解決了，于是哨兵模式誕生了。

　　哨兵模式就是不時地監控redis是否按照預期良好地運行（至少是保證主節點是存在的），若一臺主機出現問題時，哨兵會自動將該主機下的某一個從機設置為新的主機，并讓其他從機和新主機建立主從關系。

　　哨兵模式搭建步驟：

　　①、在配置文件目錄下新建 sentinel.conf 文件，名字絕不能錯，然后配置相應內容

　　分別配置被監控的名字，ip地址，端口號，以及得票數。上面的得票數為1表示表示主機掛掉后salve投票看讓誰接替成為主機，得票數大于1便成為主機

　　②、啟動哨兵

　　啟動界面：

　　接下來，我們干掉主機 6379，然后看從節點有啥變化。

　　干掉主節點之后，我們查看后臺打印日志，發現 6381投票變為主節點了。

　　這時候我們查看從節點 6381的節點信息：

　　6381 節點自動變為主節點了。

　　PS：哨兵模式也存在單點故障問題，如果哨兵機器掛了，那么就無法進行監控了，解決辦法是哨兵也建立集群，Redis哨兵模式是支持集群的。

5、主從復制原理

　　Redis的復制功能分為同步（sync）和命令傳播（command propagate）兩個操作。

　　①、舊版同步

　　當從節點發出 SLAVEOF 命令，要求從服務器復制主服務器時，從服務器通過向主服務器發送 SYNC 命令來完成。該命令執行步驟：

　　1、從服務器向主服務器發送 SYNC 命令

　　2、收到 SYNC 命令的主服務器執行 BGSAVE 命令，在后臺生成一個 RDB 文件，并使用一個緩沖區記錄從開始執行的所有寫命令

　　3、當主服務器的 BGSAVE 命令執行完畢時，主服務器會將 BGSAVE 命令生成的 RDB 文件發送給從服務器，從服務器接收此 RDB 文件，并將服務器狀態更新為RDB文件記錄的狀態。

　　4、主服務器將緩沖區的所有寫命令也發送給從服務器，從服務器執行相應命令。

　　②、命令傳播

　　當同步操作完成之后，主服務器會進行相應的修改命令，這時候從服務器和主服務器狀態就會不一致。

　　為了讓主服務器和從服務器保持狀態一致，主服務器需要對從服務器執行命令傳播操作，主服務器會將自己的寫命令發送給從服務器執行。從服務器執行相應的命令之后，主從服務器狀態繼續保持一致。

　　總結：通過同步操作以及命令傳播功能，能夠很好的保證了主從一致的特性。

　　但是我們考慮一個問題，如果從服務器在同步主服務器期間，突然斷開了連接，而這時候主服務器進行了一些寫操作，這時候從服務器恢復連接，如果我們在進行同步，那么就必須將主服務器從新生成一個RDB文件，然后給從服務器加載，這樣雖然能夠保證一致性，但是其實斷開連接之前主從服務器狀態是保持一致的，不一致的是從服務器斷開連接，而主服務器執行了一些寫命令，那么從服務器恢復連接后能不能只要斷開連接的哪些寫命令，而不是整個RDB快照呢？

　　同步操作其實是一個非常耗時的操作，主服務器需要先通過 BGSAVE 命令來生成一個 RDB 文件，然后需要將該文件發送給從服務器，從服務器接收該文件之后，接著加載該文件，并且加載期間，從服務器是無法處理其他命令的。

　　為了解決這個問題，Redis從2.8版本之后，使用了新的同步命令 PSYNC 來代替 SYNC 命令。該命令的部分重同步功能用于處理斷線后重復制的效率問題。也就是說當從服務器在斷線后重新連接主服務器時，主服務器只將斷開連接后執行的寫命令發送給從服務器，從服務器只需要接收并執行這些寫命令即可保持主從一致。

6、主從復制的缺點

　　主從復制雖然解決了主節點的單點故障問題，但是由于所有的寫操作都是在 Master 節點上操作，然后同步到 Slave 節點，那么同步就會有一定的延時，當系統很繁忙的時候，延時問題就會更加嚴重，而且會隨著從節點slave的增多而愈加嚴重。

以上是“Redis如何實現主從復制”這篇文章的所有內容，感謝各位的閱讀！相信大家都有了一定的了解，希望分享的內容對大家有所幫助，如果還想學習更多知識，歡迎關注億速云行業資訊頻道！