Redis主从复制详解。

​ Redis虽然读取写入的速度都特别快，但是也会产生读压力特别大的情况。为了分担读压力，Redis支持主从复制。

​ 同时redis支持多个数据库之间的数据同步。一类是主数据库（master）一类是从数据库（slave），主数据库可以进行读写操作，当发生写操作的时候自动将数据同步到从数据库，而从数据库一般是只读的，并接收主数据库同步过来的数据，一个主数据库可以有多个从数据库，而一个从数据库只能有一个主数据库。

一. 主从复制过程

1. 全量复制：

Redis全量复制一般发生在Slave启动阶段，这时Slave需要将Master上的所有数据都复制一份：

1. 从服务器连接主服务器，并向其发送SYNC命令。
2. 主服务器接收到命令后，执行bgsave命令(RDB持久化)保存快照并使用缓冲区记录此后执行的所有写命令。
3. 主服务器向从服务器发送生成的rdb文件和记录在缓冲区的命令。
4. 从数据库收到文件后删除旧数据，将新数据载入。并执行缓冲区的命令

不了解redis持久化的可以先看：redis持久化RDB和AOF

2. 增量复制：

​ 主服务器和从服务器正常工作后，将主服务器的写操作同步到从服务器上。

创建主从关系及数据复制过程：

1. 保存主节点信息
2. 从节点与主节点建立网络连接。从节点会建立一个socket套接字，专门用于接受主节点发送的复制命令。

如果从节点无法建立连接，定时任务会无限重试直到连接成功或者执行slaveof no one取消复制。

3. 连接建立成功后从节点发送ping请求进行首次通信,其目的是：

• 检测主从之间网络套接字是否可用
• 检测主节点当前是否可接受处理命令

若ping不通或超时，从节点断开复制连接，下次定时任务会发起重连。

4. 权限验证。

   若主节点设置密码，从节点必须配置masterauth参数保证与主节点相同的密码才能通过验证。若验证失败，从节点会重新发起复制流程。

5. 同步数据。建立通讯后第一次是全量复制。

6. 命令持续复制。
   

3. 主从同步策略：
主从刚刚连接的时候，进行全量同步；全同步结束后，进行增量同步。slave 也可以在任何时候发起全量同步。redis 策略是，无论如何，首先会尝试进行增量同步，如不成功，要求从机进行全量同步。

注意：redis 2.8版本以前，不支持增量同步。2.8版本后，即使主从连接中途断掉，也不需要进行全量同步，可以通过增量同步继续完成同步。

二 . 主从复制特点：

1. Redis使用异步复制，主服务器在复制期间不会阻塞。
2. 默认情况下每台都是主服务器，一个主服务器可以有多个从服务器，一个从服务器只能连接一个主服务器，从服务器之间也可以相连。提高了redis服务器扩展性，减缓了服务器压力。
3. 复制过程中从服务器也是非阻塞的，但客户在复制期间读取的数据是之前保存的旧数据。可以在配置文件中设置复制期间不可以向从服务器请求数据，不过这样从服务器就会发生阻塞。

注意事项：

在进行搭建主从复制时，主服务器应该开启持久化并且禁止自动重启。当主服务器没有持久化且可以自动重启时，redis遇到故障默认重新启动，此时数据清除因为没有持久化，同时从服务器同步了主服务器也清除了数据。

三. 主从复制的创建（在从节点操作）

1. 启动命令 redis-server --slaveof host port：设置当前服务器为某个redis服务器的Slave。

实例：

• 启动两个redis实例来实验，两个都基于主机ip，一个6380口，一个6381口

[root@redis ~]# ps -ef |grep redis
root      15874      1  0 16:33 ?        00:00:00 redis-server 127.0.0.1:6380

• 将6381端口机器设置成6380的slave

[root@redis ~]# redis-server --port 6381 --slaveof 127.0.0.1 6380

主从关系建立完成

• 测试结果

[root@redis ~]# redis-cli -p 6380   #连接主服务  写入数据
127.0.0.1:6380> set name wang
OK
[root@redis ~]# redis-cli -p 6381  #连接从服务 查看数据
127.0.0.1:6381> get name
"wang"

2. 客户端命令Slaveof host port：将当前服务器从Master修改为Slave

• 同样启动两个redis实例，在6380上写入数据，在6381上查看数据。

[root@redis ~]# redis-server --port 6380 &
[root@redis ~]# redis-server --port 6381 &

[root@redis ~]# redis-cli -p 6380       #登录到6380
127.0.0.1:6380> set name shisan          #写入数据
OK
127.0.0.1:6380> get name                    #可以查看写入的数据
"shisan"
      
[root@redis ~]# redis-cli -p 6381             #登录到6381
127.0.0.1:6381> 
127.0.0.1:6381> get name           #此时6381不能查到数据
(nil)

• 将6381变为6380的从节点

127.0.0.1:6381> SLAVEOF 127.0.0.1 6380   #将本台服务器设置为127.0.0.1 6380 的Slave
OK
127.0.0.1:6381> get name
"shisan"

• 结束主从关系：SLAVEOF no one

127.0.0.1:6381> SLAVEOF no one
OK

3. 通过配置文件指定主服务器：redis.conf

# replicaof  
replicaof 192.168.126.162 6382    #将本机设置为192.168.126.162 6382 的slave

四. 主从复制的优缺点

优点

1. 数据冗余：实现了数据热备份，是持久化之外的另一种数据冗余方式。
2. 容灾能力：主节点故障时，可以有从节点暂时提供读服务。
3. 负载均衡：主从复制加上可以读写分离，让主库提供写入服务，从库提供读取服务。分担主服务器读数据的负载压力，提高redis服务器并发量。

缺点

1. Master故障，服务器无法执行写操作。
2. 手动实现，如果需要自动实现剧需要sentinel哨兵模式，实现故障转移Failover操作。

不过主从复制是实现sentinel模式的基础。

sentinel传送门：redis高可用方案sentinel