redisredis复制(replica)

Posted 苗老八

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了redisredis复制(replica)相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

主从复制即主写从读

 

是什么

 

能干嘛

1、读写分离

2、容灾备份

3、数据备份

4、水平扩容支撑高并发

怎么玩

 1、配从(库)不配主(库)      两种方式设置主从关系

可以用更改conf文件的方式和  slaveof 命令的方式进行主从配置

a、命令方式:slaveof 主库IP 主库端口 不推荐,这是临时的主从关系,从机重启后就失效了

b、更改conf文件:从机加上   replicaof 主库IP 主库端口

 

2、权限细节,重要   即从机访问主机,需要密码

 3、基本操作命令 

四条命令详解:

 

 

 

 

案例演示

 修改配置文件细节操作:

 

1、启动相关

 

 启动完成之后可以查看日志,vim 日志文件    查看是否连接成功

也可以在主机或者 从机使用 info replication 命令查看主从信息

 

2、操作相关

主仆关系说明

a、从机可以执行写命令吗?  不能

b、从机切入点问题

        即使从机启动不及时,再连接主机以后,依然能读取主机以前写的数据

c、主机shutdown后,从机会上位吗?  等待主机重连

 

d、主机shutdown后,重启后主从关系还在吗?从机还能否顺利复制?   还在,能

e、某台从机down后,master继续,从机重启后能跟上大部队吗?  ,

f、如果用命令的方式 连接主从配置,两台从机重启后,关系还在吗?  不在了,重启就失效了,这是一个临时的命令

薪火相传 

 反客为主 

复制原理和工作流程

1、slave启动,同步初请

 

2、首次连接,全量复制

  

3、心跳持续,保持通信默认每10s 发心跳包

 

4、进入平稳,增量复制

 

5、从机下线,重连续传

 

复制的缺点

 信号延时

master挂了怎么办? 

 

RedisRedis主从复制

Redis主从复制

视频里的操作不是在docker配置的redis得环境中,后续继续学习在docker部署Redis哨兵模式

概念
主从复制是指将一台Redis服务器的数据👉复制到其他的Redis服务器。
前者称为主节点(master/leader),后者称为从节点(slave/follower);
数据的复制是单向的,只能由主节点到从节点。

Master以写为主,Slave 以读为主。

默认情况下,每台Redis服务器都是主节点,且一个主节点可以有多个从节点(或没有从节点),但一个从节点只能有一个主节点。(一个爸爸可以有多个儿子)

主从复制的作用主要包括:

1、数据冗余:主从复制实现了数据的热备份,是持久化之外的一种数据冗余方式。
2、故障恢复:当主节点出现问题时,可以由从节点提供服务,实现快速的故障恢复;实际上是一种服务的冗余。
3、负载均衡:在主从复制的基础上,配合读写分离,可以由主节点提供写服务,由从节点提供读服务(即写Redis数据时应用连接主节点,读Redis数据时应用连接从节点),分担服务器负载;尤其是在写少读多的场景下,通过多个从节点分担读负载,可以大大提高Redis服务器的并发量。
4、高可用(集群)基石:除了上述作用以外,主从复制还是哨兵和集群能够实施的基础,因此说主从复制是Redis高可用的基础。

一般来说,要将Redis运用于工程项目中,只使用一台Redis是不可以的(容易宕机),原因如下:
1、从结构上,单个Redis服务器会发生单点故障,并且一台服务器需要处理所有的请求负载,压力较大;
2、从容量上,单个Redis服务器内存容量有限,就算一台Redis服务器内存容量为256G,也不能将所有内存用作Redis存储内存,一般来说,单台Redis最大使用内存不应该超过20G

电商网站上的商品,一般都是一次上传,无数次浏览,说专业点也就是"多读少写"。
对于这种场景,我们可以使如下这种架构:


主从复制,读写分离! 80% 的情况下都是在进行读操作!减缓服务器的压力!架构中经常使用! 一主二从(至少三台)
只要在公司中,主从复制就是必须要使用的,因为在真实的项目中不可能单机使用Redis。

环境配置

只配置从库,不用配置主库

查看当前库的信息:

[root@wanzi ~]# docker exec -it 7b1a04e7447d redis-cli #连接redis客户端
127.0.0.1:6379> info replication  # 查看当前库的信息
# Replication 
role:master # 角色 master
connected_slaves:0 # 没有从机
master_failover_state:no-failover
master_replid:66c9b0c0f52f75f4277db9f2e9a8810dd8651fbf
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:0
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0

复制3个配置文件,然后修改对应的信息
1、端口
2、pid 名字
3、log文件名字
4、dump.rdb 名字

修改完毕之后,启动我们的3个redis服务器,可以通过进程信息查看: ps -ef|grep redis

一主二从

默认情况下,每台Redis服务器都是主节点
一般情况下只用配置从机就好了!
一主 (79)二从(80,81)

127.0.0.1:6380> SLAVEOF 127.0.0.1 6379  # SLAVEOF host 6379  找谁当自己的老大!
OK
127.0.0.1:6380> info replication
# Replication
role:slave  # 当前角色是从机
master_host:127.0.0.1  # 可以的看到主机的信息
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:3
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:14
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:a81be8dd257636b2d3e7a9f595e69d73ff03774e
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:14
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:14
# 在主机中查看!
127.0.0.1:6379> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:1  # 多了从机的配置
slave0:ip=127.0.0.1,port=6380,state=online,offset=42,lag=1   # 多了从机的配置
master_replid:a81be8dd257636b2d3e7a9f595e69d73ff03774e
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:42
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:42

真实的从主配置应该在配置文件中配置,这样的话是永久的。

细节

主机可以写,从机不能写只能读!主机中的所有信息和数据,都会自动被从机保存!

测试:

  • 主机断开连接,从机依旧连接到主机的,但是没有写操作,这个时候,主机如果回来了,从机依旧可以直接获取到主机写的信息!
  • 如果是使用命令行来配置的主从,这个时候如果重启了,就会变回主机!只要变为从机,立马就会从主机中获取值
复制原理

Slave 启动成功连接到 master 后会发送一个sync同步命令
Master 接到命令,启动后台的存盘进程,同时收集所有接收到的用于修改数据集命令,在后台进程执行完毕之后,master将传送整个数据文件到slave,并完成一次完全同步。

  • 全量复制:而slave服务在接收到数据库文件数据后,将其存盘并加载到内存中。
  • 增量复制:Master 继续将新的所有收集到的修改命令依次传给slave,完成同步

但是只要是重新连接master,一次完全同步(全量复制)将被自动执行! 数据一定可以在从机中看到!

层层链路

上一个Master链接下一个 Slave

这时候也可以完成我们的主从复制。

如果没有Master了,这个时候能不能选择一个Master出来呢? 手动!
谋朝篡位
如果主机断开了连接,我们可以使用 SLAVEOF no one 让自己变成主机!其他的节点就可以手动连接到最新的这个主节点(手动)!如果这个时候Master修复了,那就重新连接。

哨兵模式

(自动选举Master的模式)
主从切换技术的方法是:当主服务器宕机后,需要手动把一台从服务器切换为主服务器,这就需要人工干预,费事费力,还会造成一段时间内服务不可用。
这不是一种推荐的方式,更多时候,我们优先考虑哨兵模式
Redis从2.8开始正式提供了Sentinel(哨兵) 架构来解决这个问题。

谋朝篡位的自动版,能够后台监控主机是否故障,如果故障了根据投票数自动将从库转换为主库

哨兵模式是一种特殊的模式,首先Redis提供了哨兵的命令,哨兵是一个独立的进程,作为进程,它会独立运行。其原理是哨兵通过发送命令,等待Redis服务器响应,从而监控运行的多个Redis实例

单机哨兵:

这里的哨兵有两个作用:

  • 通过发送命令,让Redis服务器返回监控其运行状态,包括主服务器和从服务器。
  • 当哨兵监测到master宕机,会自动将slave切换成master,然后通过发布订阅模式通知其他的从服务器,修改配置文件,让它们切换主机。

然而一个哨兵进程对Redis服务器进行监控,可能会出现问题,为此,可以使用多个哨兵进行监控。各个哨兵之间还会进行监控,这样就形成了多哨兵模式

起步六个

假设主服务器宕机,哨兵1先检测到这个结果,系统并不会马上进行failover过程,仅仅是哨兵1主观的认为主服务器不可用,这个现象成为主观下线。当后面的哨兵也检测到主服务器不可用,并且数量达到一定值时,那么哨兵之间就会进行一次投票,投票的结果由一个哨兵发起,进行failover[故障转移]操作。切换成功后,就会通过发布订阅模式,让各个哨兵把自己监控的从服务器实现切换主机,这个过程称为客观下线

测试

目前的状态是 一主二从
1、配置哨兵配置文件sentinel.conf

# sentinel monitor 被监控的名称 host port 1
sentinel monitor myredis 127.0.0.1 6379 1

后面的这个数字1代表主机挂了,slave投票看让谁接替成为主机,票数最多的,就会成为主机。

2、启动哨兵
如果Master 节点断开了,这个时候就会从从机中随机选择一个服务器! (这里面有一个投票算法!)
如果主机此时回来了,只能归并到新的主机下,当做从机,这就是哨兵模式的规则
哨兵模式
优点:
1、哨兵集群,基于主从复制模式,所有的主从配置优点,它全有
2、 主从可以切换,故障可以转移,系统的可用性就会更好
3、哨兵模式就是主从模式的升级,手动到自动,更加健壮!
缺点:
1、Redis 不好在线扩容,集群容量一旦到达上限,在线扩容就十分麻烦!
2、实现哨兵模式的配置其实是很麻烦的,里面有很多选择。

哨兵模式的全部配置:
# Example sentinel.conf
# 哨兵sentinel实例运行的端口 默认26379
port 26379
# 哨兵sentinel的工作目录
dir /tmp
# 哨兵sentinel监控的redis主节点的 ip port
# master-name 可以自己命名的主节点名字 只能由字母A-z、数字0-9 、这三个字符".-_"组成。
# quorum 配置多少个sentinel哨兵统一认为master主节点失联 那么这时客观上认为主节点失联了
# sentinel monitor <master-name> <ip> <redis-port> <quorum>
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2
# 当在Redis实例中开启了requirepass foobared 授权密码 这样所有连接Redis实例的客户端都要提供密码
# 设置哨兵sentinel 连接主从的密码 注意必须为主从设置一样的验证密码
# sentinel auth-pass <master-name> <password>
sentinel auth-pass mymaster MySUPER--secret-0123passw0rd
# 指定多少毫秒之后 主节点没有应答哨兵sentinel 此时 哨兵主观上认为主节点下线 默认30秒
# sentinel down-after-milliseconds <master-name> <milliseconds>
sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000
# 这个配置项指定了在发生failover主备切换时最多可以有多少个slave同时对新的master进行 同步,这个数字越小,完成failover所需的时间就越长,但是如果这个数字越大,就意味着越 多的slave因为replication而不可用。可以通过将这个值设为 1 来保证每次只有一个slave 处于不能处理命令请求的状态。
# sentinel parallel-syncs <master-name> <numslaves>
sentinel parallel-syncs mymaster 1
# 故障转移的超时时间 failover-timeout 可以用在以下这些方面:
#1. 同一个sentinel对同一个master两次failover之间的间隔时间。
#2. 当一个slave从一个错误的master那里同步数据开始计算时间。直到slave被纠正为向正确的master那里同步数据时。
#3.当想要取消一个正在进行的failover所需要的时间。 
#4.当进行failover时,配置所有slaves指向新的master所需的最大时间。不过,即使过了这个超时,slaves依然会被正确配置为指向master,但是就不按parallel-syncs所配置的规则来了
# 默认三分钟
# sentinel failover-timeout <master-name> <milliseconds>
sentinel failover-timeout mymaster 180000
# SCRIPTS EXECUTION
#配置当某一事件发生时所需要执行的脚本,可以通过脚本来通知管理员,例如当系统运行不正常时发邮件通知相关人员。
#对于脚本的运行结果有以下规则:
#若脚本执行后返回1,那么该脚本稍后将会被再次执行,重复次数目前默认为10
#若脚本执行后返回2,或者比2更高的一个返回值,脚本将不会重复执行。
#如果脚本在执行过程中由于收到系统中断信号被终止了,则同返回值为1时的行为相同。
#一个脚本的最大执行时间为60s,如果超过这个时间,脚本将会被一个SIGKILL信号终止,之后重新执行。
#通知型脚本:当sentinel有任何警告级别的事件发生时(比如说redis实例的主观失效和客观失效等等),将会去调用这个脚本,这时这个脚本应该通过邮件,SMS等方式去通知系统管理员关于系统不正常运行的信息。调用该脚本时,将传给脚本两个参数,一个是事件的类型,一个是事件的描述。如果sentinel.conf配置文件中配置了这个脚本路径,那么必须保证这个脚本存在于这个路径,并且是可执行的,否则sentinel无法正常启动成功。
#通知脚本
# shell编程
# sentinel notification-script <master-name> <script-path>
sentinel notification-script mymaster /var/redis/notify.sh
# 客户端重新配置主节点参数脚本
# 当一个master由于failover而发生改变时,这个脚本将会被调用,通知相关的客户端关于master地址已经发生改变的信息。
# 以下参数将会在调用脚本时传给脚本:
# <master-name> <role> <state> <from-ip> <from-port> <to-ip> <to-port>
# 目前<state>总是“failover”,
# <role>是“leader”或者“observer”中的一个。
# 参数 from-ip, from-port, to-ip, to-port是用来和旧的master和新的master(即旧的slave)通信的
# 这个脚本应该是通用的,能被多次调用,不是针对性的。
# sentinel client-reconfig-script <master-name> <script-path>
sentinel client-reconfig-script mymaster /var/redis/reconfig.sh # 一般都是由运维来配置!

以上是关于redisredis复制(replica)的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

RedisRedis 主从模式搭建

RedisRedis 主从复制 + 读写分离

RedisRedis 是如何保证高可用的?(背诵版)

redis 主从复制

RedisRedis主从复制

今天来聊聊 Redis 的主从复制