分布式|跟着“乐哉”学习redis系列教程-redis主从同步

Posted 2022-06-14 John_yyll

八、redis主从同步

CAP原理

CAP原理就好比分布式领域的牛顿定律，他是分布式存储的理论基石。
C:Consistent,一致性
A:Availabilty,可用性
P:Partition tolerance,分区容错性
分布式系统的节点往往都是分布在不同的机器上，进行网络隔离的。这意味着必然有网络断开的风险，这个网络断开的名字叫网络分区。

在网络分区发生的时候，两个节点无法进行通信，我们对一个节点进行操作，将无法同步到另外的机器上，所以数据的一致性无法得到保证，除非我们牺牲可用性，在网络分区发生时，将不再提供对外的服务，直到网络恢复。

用一句话概括cap原理就是：当网络分区发生时，一致性和可用性难两全。

最终一致

Redis的主从数据是异步同步的，所以分布式的Redis系统并不满足一致性要求，当客户端在redis的祝节点修改了数据后，立即返回，即使在主从断开，主节点依然可以对外提供服务。所以redis满足可用性。
Redis保持最终一致性，从节点在网络恢复后，努力追赶主节点，最终从节点和主节点状态保持一致，所以redis是保持最终一致性

主从同步与从从同步

redis同步支持主从同步和从从同步，从从同步功能是redis后续版本增加的功能，以减轻主节点的同步负担。

增量同步

redis同步的是指令流，主节点会将那些对自己的状态产生修改的指令记录在本地的内存buffer中，然后异步将buffer中的指令同步到从节点，从节点一边同步，一边向主节点反馈自己同步到哪里了(偏移量)
因为buffer是有限的，所以redis不能将所有的节点保存在buffer中，redis复制的内存buffer是一个定长的环形数组，如果数组满了，会从头开始覆盖，这时候就需要进行快照同步了。

快照同步

快照同步是一个非常消耗资源的操作，他首先需要在主节点上进行一次bgsave,将当前内存的数据全部快照到磁盘文件中，然后再将快照文件发送给从节点，从节点接收完毕，立即执行一次全量加载，加载之前需要将当前内存的数据清空，加载完毕后，再通知主节点进行增量同步。
如果在执行全量同步的时候，新增加的指令被覆盖了，有需要再次进行全量同步，若如此下去会造成死循环，所以需要设置一个合理的buffer大小参数。

无盘复制

当进行快照复制的时候，会将内存中的内容保存到文件中，这将是一个非常耗时的IO操作，将会影响主节点的服务效率。
所以从2.8.18开始，redis支持无盘复制，主节点直接通过套接字将快照内容发送到从节点，从节点接收到内容后存到磁盘文件中，再进行一次性加载

wait指令

redis的复制是异步进行的，wait指令可以让异步复制变成同步复制，确保系统的强一致性(不严格),wait指令是redis3.0版本以后才出现的

wait 1 0

参数解析：
第一个参数代表同步的从节点数量，第二个参数是等待的时间，以秒为单位；
等待wait之前的数据同步到n个节点，等待时间为n秒，如果第二个参数为0，则代表一直等待