Redis主从复制、哨兵模式

主从复制,读写分离,大部分情况下都是再进行读操作,为了减轻服务器压力,在架构中经常使用. (最低配--一主二从,一个从机无法选举)

主从复制主要包括

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: 在主从复制基础上,配合读写分离,可以由主节点提供写服务,从节点提供读服务(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,尤其是在读写多的场景下,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：除了以上作用，主从复制还是哨兵和集群能够实现的基础，因此主从复制是Redis高可用的基础

 一般来说，redis主要用于工程项目中，只是用一台redis是不可能的 （宕机）， 原因如下：

1.从结构来说，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.从容量来说，单个redis服务器内存容量有限，就算一台redis服务器容量为256G，也不能将所有内存作用于redis存储内存，一般来说， 单台Redis最大使用内存不应该超过20G。

电商网站的商品，一般都是一次上传，无数次浏览，专业点说，也就是”多读少写“。

环境配置

只配置从库，不配置主库 ( info replication)查看redis信息

 复制3个配置文件，修改对应的信息

1.端口

2.pid名字

3.logmingzi

4.dumb.rdb名字

 

 编辑 conf文件（每一个conf文件都要配置不同）

1.修改端口

 2.后台运行打开

3.修改pidfile

 4.logfile 修改名称

 5.修改dbfilename

 配置完后启动服务 ，查看进程ps -ef|grep redis

默认情况下，每台redis服务器都是主节点，一般情况只需要配置主机即可

配置从机 slaveof ip port

查看 设置6380为从机，查看状态

在主机（6379）中查看

 配置两个从机

 以上修改是暂时的，要永久修改需要在conf文件中更改配置

slaveof #设置地址、端口

masterauth #设置主机密码

 

主机只能写，主机不能写只能读！主机中所有的数据和信息都会被从机保存

主机中设置值

 从机中可以读取到

 从机中不可以写入操作

问题：主机断开后（没有哨兵），从机依旧连接主机，但是没有写操作了，如果主机恢复，从机依旧可以获取主机写的信息

主机断开

 查看从机信息依旧是从机

 问题：从机断开

 查看从机断开

查看主机信息  

 此时主机（6379）进行写操作

 刚才断开的从机（6381）重新连接 ，发现从机（6381）获取不到k3

从机（6381）查看 info replication 发现重启后变为主机，因为刚才用了命令配置主从，没有在conf配置文件中设置 

 此时再讲（6381）配置为主机

 变为从机后就可以获取到主机的值

 

 复制原理

slave启动成功连接master后会发送一个sync命令

Master接收到命令，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：当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我，完成同步

只要重新连接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

层次链路

此时主机（6379）执行写入操作后，从机（6380/6381）依旧可以读取到数据

 此时主机断开，可以使用 slaveof no one，让自己变为主句，其他节点就可以手动连接到这个新节点

 如果主机（6379）恢复，也只能重新配置

哨兵模式

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。

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。

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，我们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。

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主观认为主服务器不可用，这个先像成为主观下线。当后面的哨兵也监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下一次投票，投票的结果由一个哨兵发起，进行failover操作。切换成功后，就会通过发布订阅模式，让各个哨兵吧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。

vim sentinel.conf 打开哨兵配置

1.配置哨兵配置文件

sentinel monitor 被监控名称 地址 端口 1（如果主机宕机，进行投票）

2.启动哨兵

测试主机崩了

主机（6379）set值 后 关机

如果master节点断开，此时会在从机中选择一个服务器（投票算法）

此时（6381）选举为主机，  

连接原来的主机（6379），发现已经新主机（6381）的小弟  

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，他都有

2.主从可以切换，故障可以转移，系统可用性更好

3.哨兵就是主从的升级，手动到自动，更健壮

缺点：

1.redis不好在线扩容，集群一旦达到上限，在线扩容很麻烦

2.实现哨兵模式的配置很麻烦

哨兵全部配置

# Example sentinel.conf
#哨兵sentinel实例运行的端口 默认26379
port 26379 

#哨兵工作目录
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sentine1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    
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  
sentinel auth-pass mymaster MySUPER--secret-0123password

#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  
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   
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sentine1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  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sentine1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,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sentine1无法正常启动成功。
#通知脚本
# sentinel notification-script  
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:
#       
# 目前总是"failover",
# 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(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  
sentinel client-reconfig-script mymaster /var/redis/reconfig.sh