java技术-- Redis主从复制、哨兵和集群这三者原理和区别

1.Redis服务器的高可用，这时候就需要哨兵和复制

（1）哨兵(Sentinel)：
      <1>可以管理多个Redis服务器，提供了监控，提醒以及自动的故障转移的功能
      <2>哨兵是Redis集群架构中非常重要的一个组件
      <3>哨兵的出现主要是解决了主从复制出现故障时需要人为干预的问题
（2） 复制(Replication)：
      <1>是负责让一个Redis服务器可以配备多个备份的服务器 
（3）Redis正是利用这两个功能来保证Redis的高可用          

2.Redis哨兵

（1）Redis哨兵主要功能：
     <1>集群监控：负责监控Redis master和slave进程是否正常工作
     <2>消息通知：如果某个Redis实例有故障，那么哨兵负责发送消息作为报警通知给管理员
     <3>故障转移：如果master node挂掉了，会自动转移到slave node上
     <4>配置中心：如果故障转移发生了，通知client客户端新的master地址
（2）Redis哨兵的高可用原理：
     <1>当主节点出现故障时,由Redis Sentinel自动完成故障发现和转移,并通知应用方,实现高可用性
     <2>哨兵机制建立了多个哨兵节点(进程)，共同监控数据节点的运行状况
     <3> 同时哨兵节点之间也互相通信，交换对主从节点的监控状况
     <4>每隔1秒每个哨兵会向整个集群：发送一次ping命令做一次心跳检测
        4.1.Master主服务器+Slave从服务器+其他Sentinel（哨兵）进程
        4.2.心跳检测就是哨兵用来判断节点是否正常的重要依据
        4.3.涉及两个新的概念：主观下线和客观下线
（3）主观下线和客观下线
     <1>主观下线：一个哨兵节点判定主节点down掉是主观下线
     <2>客观下线：只有半数哨兵节点都主观判定主节点down掉，此时多个哨兵节点交换主观判定结果，才会判定主节点客观下线
     <3>原理：
       3.1.基本上哪个哨兵节点最先判断出这个主节点客观下线
       3.2.就会在各个哨兵节点中发起投票机制Raft算法（选举算法）
       3.3.最终被投为领导者的哨兵节点完成主从自动化切换的过程

3.Redis主从复制(Replication)

（1）Redis为了解决单点数据库问题，会把数据复制多个副本部署到其他节点上
（2）通过复制,实现Redis的高可用性,实现对数据的冗余备份,保证数据和服务的高度可靠性
（3）数据复制原理（执行步骤）：
   <1>从数据库向主数据库发送sync(数据同步)命令
   <2>主数据库接收同步命令后，会保存快照，创建一个RDB文件
   <3>当主数据库执行完保持快照后，会向从数据库发送RDB文件，而从数据库会接收并载入该文件
   <4>主数据库将缓冲区的所有写命令发给从服务器执行
   <5>以上处理完之后，之后主数据库每执行一个写命令，都会将被执行的写命令发送给从数据库

4.Redis 主从复制、哨兵和集群这三个有什么区别

（1）主从模式：
    <1>读写分离，备份，一个Master可以有多个Slaves
（2）哨兵sentinel：
   <1>监控，自动转移，哨兵发现主服务器挂了后，就会从slave中重新选举一个主服务器
（3）集群：
   <1>为了解决单机Redis容量有限的问题，将数据按一定的规则分配到多台机器
   <2>内存/QPS不受限于单机，可受益于分布式集群高扩展性
（4）哨兵作用于高可用，集群提高并发量   

5.Redis 主从复制、哨兵和集群的实现
（1）哨兵模式的实现：https://www.cnblogs.com/enjoyitlife/p/12051945.html
（2）集群的实现：https://www.cnblogs.com/enjoyitlife/p/12057404.html
（3）主从复制实现：https://www.cnblogs.com/HendSame-JMZ/p/7722104.html