【Linux】Redis高可用概述2（Redis 发布订阅、Redis 事务、Redis主从复制）

一、Redis 发布订阅

Redis 发布订阅(pub/sub)是一种消息通信模式：发送者(pub)发送消息，订阅者(sub)接收消息。

发送者可以向多个订阅者发送消息，订阅者可以收到多个发送者送来的消息，也就是是说发送者和订阅者是多对多的关系

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实例

以下实例演示了发布订阅是如何工作的。在我们实例中我们创建了订阅频道名为 redisChat:

订阅者订阅主题

发布者发布主题

现在，我们先重新开启个 redis 客户端，然后在同一个频道 redisChat 发布两次消息，订阅者就能接收到消息。

"redisChat"为主题名，"Redis is a great caching technique"为收到的消息

 注意，如果发布中文的话，直接是看不到的

 想要正确显示中文，再连接redis客户端的时候使用--raw参数，就可以了

 接收多个频道

 发布者发给redisChat的消息

  发布者发给mytest的消息

 订阅者收到了多个发布者发布的消息

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二、Redis 事务

Redis 事务命令

下表列出了 redis 事务的相关命令：

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 Multi、Exec、discard

从输入Multi命令开始，输入的命令都会依次进入命令队列中，但不会执行，直到输入Exec后，Redis会将之前的 命令队列中的命令依次执行。

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实例 

sadd 集合的数据类型

smembers 查看集合型数据

 

 get key  查看kv值

smembers key 查看集合的数据

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事务的错误处理

组队中某个命令出现了报告错误，执行时整个的所有队列都会被取消。

 组队阶段报错，提交失败

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 如果执行阶段某个命令报出了错误，则只有报错的命令不会被执行，而其他的命令都会执行，不会回滚。

 

 Redis Incr 命令将key中储存的数字值增一。

如果key不存在，那么key的值会先被初始化为0 ，然后再执行INCR 操作。

如果值包含错误的类型，或字符串类型的值不能表示为数字，那么返回一个错误。

本操作的值限制在64 位(bit)有符号数字表示之内。

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为什么要做成事务

不同的对象同时对一个账户进行操作，到底以哪一个提交为准，就会造成redis的事务冲突。

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怎么解决事务的冲突

1、悲观锁

悲观锁(Pessimistic Lock), 顾名思义，就是很悲观，每次去拿数据的时候都认为别人会修改，所以每次在拿数据的 时候都会上锁，这样别人想拿这个数据就会block直到它拿到锁。

传统的关系型数据库里边就用到了很多这种锁机制，比如行锁，表锁等，读锁，写锁等，都是在做操作之前先上 锁。

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2、乐观锁

乐观锁(Optimistic Lock)，顾名思义，就是很乐观，每次去拿数据的时候都认为别人不会修改，所以不会上锁， 但是在更新的时候会判断一下在此期间别人有没有去更新这个数据，可以使用版本号等机制。乐观锁适用于多读的 应用类型，这样可以提高吞吐量。Redis就是利用这种check-and-set机制实现事务的。

原来有10000块，版本为1.0，消费8000之后，版本号变成了1.1，此时进行操作只能在1.1版本之后进行操作。而想消费5000，是在10000元的1.0版本上操作，但此时版本号已经变成了1.1，版本号不匹配，故不能操作。

乐观锁会匹配版本号，只要版本号一致才能进行操作。

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Redis事务三特性

三、Redis主从复制

1、Redis主从复制原理

2、实战Redis主从复制

Redis支持主从同步。数据可以从主服务器向任意数量的从服务器上同步，从服务器可以是关联其他从服务器的主 服务器。这使得Redis可执行单层树复制。从盘可以有意无意的对数据进行写操作。由于完全实现了发布/订阅机 制，使得从数据库在任何地方同步树时，可订阅一个频道并接收主服务器完整的消息发布记录。同步对读取操作的 可扩展性和数据冗余很有帮助。

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搭建架构图

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 准备三台服务器

192.168.198.142 为主服务器

192.168.198.150 为从服务器

192.168.198.151 为从服务器

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准备工作略：注意防火墙 selinux iptables 时间同步等

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搭建步骤

一、安装redis

首先给三台服务器分别安装redis。过程可参考前面章节

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二、配置主服务器

1、进入主服务器，打开redis配置文件，修改protected yes为no，即关闭保护模式让其他主机也能连接

2、将bind 127.0.0.1这行注释或者指定ip。（本例是注释，即所有ip都能连接）

3、开启守护进程 daemonize yes

4、设置访问密码（由于redis性能非常高，撞库风险极大，建议线上把密码设置非常复杂，最好能在第2步中指定 ip）。

将appendonly yes 改为no，因为默认是rdb存储

至此主服务器配置完毕！ 启动redis服务。

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三、配置从服务器

1-4步与主服务器配置基本一致

5、配置所属主服务器ip和端口,声明它是142的从机

6、配置所属主服务器的密码

需要注意的是，从服务器通常是只读，所以要配置只读（默认是只读，不要更改即可） 配置完成， 启动服务

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四、测试

使用redis客户端或者telnet都可以

本次使用redis客户端

1、进入主服务器（192.168.198.142） 进入redis客户端,由于设置了密码，所以需要鉴权

 设置一个值 

2、进入从服务器（192.168.198.150,192.168.198.151） 使用get命令获取name的值，可以看到

 如果从服务器可以查询到主服务器的数据代表配置成功  

如果在从服务器上写，则会报错，如下图 

至此，redis主从复制配置并验证完成 

四、总结：

1、Redis发布订阅

① 进入redis安装目录，使用./src/redis-server redis.conf开启redis服务

② 查看是否启动成功：使用 ps -ef |grep redis 命令过滤是否有6379端口，有则是开启成功

③ 使用./src/redis-cli 命令连接redis客户端

④ 因为我设置了密码，所以连接成功后先输入auth 123456验证，验证成功后进行后续操作

⑤ 使用 subscribe redisChat 命令订阅redisChat频道，此时这个redis客户端就变成了“订阅者”

⑥ 使用 publish redisChat “Master Linux in 21 days” 给redisChat频道发布消息为“Master Linux in 21 days”

⑦ 使用subscribe mytest redisChat 可以同时订阅mytest，redisChat两个频道，这时订阅者可以收到来自这两个频道的消息

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Redis发布订阅注意事项：

① 直接使用./src/redis-cli命令连接redis客户端不能直观看出中文消息，想要看出中文消息就在./src/redis-cli命令后面加--raw参数就可以

②发布客户端可以向多个订阅客户端发送消息，订阅客户端可以订阅多个发布客户端，也就是说，发布客户端和订阅客户端是多对多的关系

2、Redis事务

① MULTI开启事务，自此，输入的命令进入命令队列；只要事务没有执行就可以通过discard退出事务；使用exec执行事务，一旦执行不能回滚；

② 使用MULTI开启事务后，一旦命令队列中有命令输错，则整个命令队列不会被执行；执行命令队列时，某个命令报错，只有该命令不会被执行，其他命令会继续执行

③ 为什么要有事务？防止事务冲突。

④ 如何解决事务冲突？加悲观锁或者乐观锁。悲观锁，顾名思义，再执行事务时，认为别人也会执行 ，就给他加上锁，这样其他事务就无法操作这个事务，只有等它释放锁，其他人才能操作。乐观锁，顾名思义，执行事务时认为其他人不会操作这个事务，不给它加锁，但是会匹配版本号，只有版本号匹配成功才能操作这个事务。

⑤ Redis事务特性：隔离性，没有隔离级别，不保证原子性

3、Redis主从复制

① Redis主从复制原理：从服务器启动并成功连接到主服务器时会向主服务器发送一条sync命令，主服务器收到该命令后，启动后台的存盘进程，将收集到的修改数据集命令在后台执行，执行完成之后，将整个rdb文件传送到从服务器，自此完成了一次完全同步。只要从服务连接到主服务器，就会完成一次完全同步。