526互联

04-redis主从复制

发布时间 2023-12-26 19:55:40作者: EJW

一、主从复制特性

  • 使用异步复制。
  • 一个主服务器可以有多个从服务器。
  • 从服务器也可以有自己的从服务器。
  • 复制功能不会阻塞主服务器。
  • 可以通过复制功能来让主服务器免于执行持久化操作，由从服务器去执行持久化操作即可
    image

当配置Redis复制功能时，强烈建议打开主服务器的持久化功能。 否则的话，由于延迟等问题，部署的服务应该要避免自动拉取

二、主从复制原理

  1. 从服务器向主服务器发送 SYNC 命令。
  2. 接到 SYNC 命令的主服务器会调用BGSAVE 命令，创建一个 RDB 文件，并使用缓冲区记录接下来执行的所有写命令。
  3. 当主服务器执行完 BGSAVE 命令时，它会向从服务器发送 RDB 文件，而从服务器则会接收并载入这个文件。
  4. 主服务器将缓冲区储存的所有写命令发送给从服务器执行。
  5. 在主从服务器完成同步之后，主服务器每执行一个写命令，它都会将被执行的写命令发送给从服务器执行，这个操作被称为“命令传播”（command propagate）。命令传播是一个持续的过程：只要复制仍在继续，命令传播就会一直进行，使得主从服务器的状态可以一直保持一致。

image

2.1 复制中的SYNC与PSYNC（断点续传）

在 Redis 2.8 版本之前， 断线之后重连的从服务器总要执行一次完整重同步（full resynchronization）操作。
从 Redis 2.8 开始，Redis 使用 PSYNC命令代替 SYNC 命令。
PSYNC 比起 SYNC 的最大改进在于 PSYNC 实现了部分重同步（partial resync）特性：在主从服务器断线并且重新连接的时候，只要条件允许，PSYNC 可以让主服务器只向从服务器同步断线期间缺失的数据，而不用重新向从服务器同步整个数据库。

2.2 复制的一致性问题

image

  • 在读写分离环境下，客户端向主服务器发送写命令 SET n 10086，主服务器在执行这个写命令之后，向客户端返回回复，并将这个写命令传播给从服务器。
  • 接到回复的客户端继续向从服务器发送读命令 GET n ，并且因为网络状态的原因，客户端的 GET命令比主服务器传播的 SET 命令更快到达了从服务器。
  • 因为从服务器键 n 的值还未被更新，所以客户端在从服务器读取到的将是一个错误（过期）的 n值。
复制安全性提升

从服务器以每秒一次的频率 PING 主服务器一次， 并报告复制流的处理情况。
主服务器会记录各个从服务器最后一次向它发送 PING 的时间。

用户可以通过配置， 指定网络延迟的最大值 min-slaves-max-lag ，
以及执行写操作所需的至少从服务器数量 min-slaves-to-write 。

如果至少有 min-slaves-to-write 个从服务器， 并且这些服务器的延迟值都少于 min-slaves-max-lag秒，
那么主服务器就会执行客户端请求的写操作。

你可以将这个特性看作 CAP 理论中的 C 的条件放宽版本： 尽管不能保证写操作的持久性，
但起码丢失数据的窗口会被严格限制在指定的秒数中。

另一方面， 如果条件达不到 min-slaves-to-write 和 min-slaves-max-lag 所指定的条件， 那么写操作就不会被执行
主服务器会向请求执行写操作的客户端返回一个错误。

min-slaves-to-write <number of slaves> #从服务器返回ok的数量0或者1
min-slaves-max-lag <number of seconds> #从服务器延时时间

三、redis主从复制搭建

准备两个或两个以上redis实例

主节点：6380

从节点：6381、6382

mkdir /data/638{0..2}

配置文件示例：

vim   /data/6380/redis.conf
port 6380
daemonize yes
pidfile /data/6380/redis.pid
loglevel notice  #日志等级
logfile "/data/6380/redis.log"
dbfilename dump.rdb
dir /data/6380
protected-mode no #关闭安全模式


vim   /data/6381/redis.conf
port 6381
daemonize yes
pidfile /data/6381/redis.pid
loglevel notice
logfile "/data/6381/redis.log"
dbfilename dump.rdb
dir /data/6381
protected-mode no

vim   /data/6382/redis.conf
port 6382
daemonize yes
pidfile /data/6382/redis.pid
loglevel notice
logfile "/data/6382/redis.log"
dbfilename dump.rdb
dir /data/6382
protected-mode no

启动：

redis-server /data/6380/redis.conf
redis-server /data/6381/redis.conf
redis-server /data/6382/redis.conf

2、开启主从：

连接到两个从服务器上运行

redis-cli -p 6381
SLAVEOF 127.0.0.1 6380 #指定主库

redis-cli -p 6382
SLAVEOF 127.0.0.1 6380

3、查询主从状态

从库：
127.0.0.1:6382> info replication

主库：
127.0.0.1:6380> info replication

3.1 主库故障模拟及切换（failover过程）：

模拟主库故障

redis-cli -p 6380
shutdown

选择一个新的从库作为新主，这里为6381

redis-cli -p 6381
info replication
slaveof no one # 取消原理来主从关系

在6382上重新开启主从

[root@db03 ~]# redis-cli -p 6382
127.0.0.1:6382> SLAVEOF no one
127.0.0.1:6382> SLAVEOF 127.0.0.1 6381