redis主从复制及哨兵模式配置

redis的主从复制

redis的主从复制是值主机更新后根据配置和策略，自动同步到备机的master/slave机制，Master以写为主，Slave以读为 主。一个master可以有多个slave。

通过主从复制可以实现：

• 读写分离，性能扩展，降低主服务器的压力
• 容灾，快速恢复，主机挂掉时，从机变为主机

**使用主从复制的原因：**避免单点故障。

单点故障：指由于redis服务器无法正常访问，导致redis存储的数据无法读取

配置了主从复制的redis，主机可以读数据，也可以写入数据，但是从机只能读数据，不能写数据。

1、配置主1从2

此处通过配置不同的端口号来区分主机和从机，实际应用是在不同的服务器上配置ip地址来实现。这里配置3台机器，主1从2。

角色	端口
master（主	6379
slave1（从）	6380
slave2（从）	6381

主从复制原理：

• slave启动成功连接到master后，会给master发送数据同步消息（发送sync命令）
• master接收到slave发来的数据同步消息后，把主服务器的数据进行持久化到rdb文件，同时会收集接收到的用于修改数据的命令，master将传rdb文件发送给你slave，完成一次完全同步
• 全量复制：而slave服务在接收到master发来的rdb文件后，将其存盘并加载到内存
• 增量复制：master继续将收集到的修改命令依次传给slave，完成同步 但是只要重新连接master，一次完全同步（全量复制）将会被自动执行

1.1、通过配置文件配置

1. 创建工作目录

   通过命令创建目录，本次所有操作均在此目录中执行

   mkdir /opt/master-slave
   cd /opt/master-slave/
   

2. 安装三台redis服务器在master-slave目录中，分别是6379,6380,6381（为了区分是哪台机器），安装过程见redis基本概念及环境配置，使用压缩包安装。

   [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-9KMfHuZs-1652319870658)(images\7、redis的主从复制\image-20220429191008541.png)]

3. 进入redis安装文件目录把redis安装文件里的redis.conf文件复制到master-slave目录

   cp redis.conf /opt/master-slave/
   

4. 创建master（主机）的配置文件redis-6379.cof，内容如下

   # redis.conf是redis原配置文件，内部包含了很多默认的配置，这里使用include将其引用，相当于把redis.conf内容直接贴进来了
   include /opt/master-slave/redis.conf
   # 使用后台启动
   daemonize yes
   # 配置ip地址
   bind 192.168.170.131
   # 配置密码
   requirepass 123456
   dir /opt/master-slave/
   logfile /opt/master-slave/6379.log
   # 端口
   port 6379
   #rdb文件
   dbfilename dump_6379.rdb
   # pid文件
   pidfile /var/run/redis_6379.pid
   

5. 创建slave1（从机）的配置文件redis-6380.conf，主要内容和master一致，只是多了从机的配置信息，内容如下

   include /opt/master-slave/redis.conf
   daemonize yes
   bind 192.168.170.131
   requirepass 123456
   dir /opt/master-slave/
   port 6380
   dbfilename dump_6380.rdb
   pidfile /var/run/redis_6380.pid
   logfile /opt/master-slave/6380.log
   
   # 用来指定主机：slaveof 主机ip 端口
   slaveof 192.168.170.131 6379
   # 主机的密码
   masterauth 123456
   

6. 创建slave2（从机）的配置文件redis-6381.conf，内容如下

   include /opt/master-slave/redis.conf
   daemonize yes
   bind 192.168.170.131
   requirepass 123456
   dir /opt/master-slave/
   port 6381
   dbfilename dump_6381.rdb
   pidfile /var/run/redis_6381.pid
   logfile /opt/master-slave/6381.log
   
   # 用来指定主机：slaveof 主机ip 端口
   slaveof 192.168.170.131 6379
   # 主机的密码
   masterauth 123456
   

7. 分别进入主从机的bin目录，后台启动主机和从机。

   # 启动主机
   ./redis-server /opt/master-slave/redis-6379.conf
   
   #启动slave1
   ./redis-server /opt/master-slave/redis-6380.conf
   #启动slave2
   ./redis-server /opt/master-slave/redis-6381.conf
   

8. 查看是否启动成功，如果启动失败说明配置文件出错，查看配置文件配置即可

    ps -ef|grep redis
   

   显示如上信息则配置成功。

9. 进入任意一个主机的bin目录，使用redis-cli连接上redis主机（master）

    ./redis-cli -h 192.168.170.131 -p 6379 -a 123456
   

   输入info Replication查看主机信息

10. 存入数据进行验证，登录主机存入的数据在从机上会自动复制

1.2、通过命令配置主1从2

1. 主从机的安装和上面通过配置文件配置一样，这里的配置文件里就不需要配置从机的slaveof属性而是通过命令完成主从配置。三个配置文件的信息只需要删除从机的下列配置即可

   # 用来指定主机：slaveof 主机ip 端口
   slaveof 192.168.170.131 6379
   # 主机的密码
   masterauth 123456
   

2. 分别启动三台机器，同上述第7步。

3. 分别登录两台从机（6380和6381），设置master的密码并指定主机

   # 登录从机
   redis-cli -h 192.168.200.129 -p 6380 -a 123456
   
   #设置主机密码，因为主机是有密码的，所以需要指定masterauth的密码才可以同步数据
   config set masterauth 123456
   #设置该机器为master的从机
   slaveof 192.168.170.131 6379
   

2、哨兵模式

反客为主的自动版，能够自动监控master是否发生故障，如果故障了会根据投票数从slave中挑选一个 作为master，其他的slave会自动转向同步新的master，实现故障自动转义。

反客为主：当master挂掉之后，我们可以从slave中选择一个作为主机。登录从机执行下列命令即可

slaveof no one

此时slave1就变成主机了，然后再去其他slave上面执行 slaveof 命令将其挂在slave1上。

这种主备切换有个缺点：需要手动去执行命令去操作，不是太方便。

原理：sentinel会按照指定的频率给master发送ping请求，看看master是否还活着，若master在指定时间内未 正常响应sentinel发送的ping请求，sentinel则认为master挂掉了，但是这种情况存在误判的可能，比 如：可能master并没有挂，只是sentinel和master之间的网络不通导致，导致ping失败。 为了避免误判，通常会启动多个sentinel，一般是奇数个，比如3个，那么可以指定当有多个sentinel都 觉得master挂掉了，此时才断定master真的挂掉了，通常这个值设置为sentinel的一半，比如sentinel 的数量是3个，那么这个量就可以设置为2个。当多个sentinel经过判定，断定master确实挂掉了，接下来sentinel会进行故障转移：会从slave中投票选出一个服务器，将其升级为新的主服务器， 并让失效主服务器的其他从服务器slaveof指向新的主服务 器； 当客户端试图连接失效的主服务器时， 集群也会向客户端返回新主服务器的地址， 使得集群可以 使用新主服务器代替失效服务器。

2.1、配置1主2从3个哨兵

这里演示在同一个机子上配置，通过改端口号来实现1主2从3个哨兵的配置。节点配置信息：

角色	端口
master	6379
slave1	6380
slave1	6381
sentinel1	6382
sentinel2	6383
sentinel3	6384

这里的主机和从机可以使用上面配置好的主从机，直接配置哨兵即可。哨兵也是redis服务器，所以这里还需要安装三个redis，也安装在/opt/master-slave目录中即可。

1. 配置sentinel1的配置文件：sentinel-6382：

   # 配置文件目录
   dir /opt/master-slave/
   # 日志文件位置
   logfile "./sentinel-26379.log"
   # pid文件
   pidfile /var/run/sentinel_26379.pid
   # 是否后台运行
   daemonize yes
   # 端口
   port 6382
   # 监控主服务器master的名字：mymaster，IP：192.168.170.131，port：6379，最后的数字2表示当Sentinel集群中有2个Sentinel认为master存在故障不可用，则进行自动故障转移
   sentinel monitor mymaster 192.168.170.131 6379 2
   # master响应超时时间（毫秒），Sentinel会向master发送ping来确认master，如果在20秒内，ping不通master，则主观认为master不可用
   sentinel down-after-milliseconds mymaster 60000
   # 故障转移超时时间（毫秒），如果3分钟内没有完成故障转移操作，则视为转移失败
   sentinel failover-timeout mymaster 180000
   # 故障转移之后，进行新的主从复制，配置项指定了最多有多少个slave对新的master进行同步，那可以理解为1是串行复制，大于1是并行复制
   sentinel parallel-syncs mymaster 1
   # 指定mymaster主的密码（没有就不指定）
   sentinel auth-pass mymaster 123456
   

2. sentinel2和sentinel3与sentinel1的配置只有端口号不同，所以直接复制sentinel-6382后修改端口号即可

   # sentinel2的配置
   cp sentinel-6382.conf sentinel-6383.conf
   # sentinel3的配置
   cp sentinel-6382.conf sentinel-6384.conf
   

   使用vi命令分别进入sentinel-6383.conf和sentinel-6384.conf，修改port为6383和6384。

3. 启动3个sentinel

   启动sentinel有两种方式

   • 方式1：./redis-server sentinel.conf --sentinel
   • 方式2：redis-sentinel sentinel.conf

   这里使用方式2来启动3个sentinel，分别进入到sentinel的bin目录，执行命令启动

   [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-k0gjqG0J-1652319870662)(images\7、redis的主从复制\image-20220429211621413.png)]

4. 查看sentinel的信息，这里以sentinel1为例：

   [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-sJMzyT3v-1652319870663)(images\7、redis的主从复制\image-20220429212050276.png)]

5. 验证故障转移：在master中执行命令，停止master

   192.168.170.131:6379> shutdown
   

   等待两分钟，让系统完成故障转移。

   之后查看slave1的主从信息，可以看到，现在该从机已经成为了主机，但是有的时候是另一个从机变成主机。

   [外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-oxgoKZCQ-1652319870663)(images\7、redis的主从复制\image-20220429213840843.png)]

6. 这时候如果旧的主机（6379）重新恢复工作，那么6379会成为一个从机。

2.2、springboot整合sentinel

导入架包之类的就不说了，只需要在application.yml中配置如下代码：

# redis sentinel主服务名，来源于：sentinel配置文件中sentinelmonitor后面跟的那个名称
spring.redis.sentinel.master=mymaster
# sentinel节点列表(host:port)，多个之间用逗号隔开
spring.redis.sentinel.nodes=192.168.170.131:8082,192.168.170.131:8083,192.168.170.131:8084
# sentinel密码
#spring.redis.sentinel.password=
# 连接超时时间（毫秒）
spring.redis.timeout=60000
# Redis默认情况下有16个分片，这里配置具体使用的分片，默认是0
spring.redis.database=0

配置这些信息即可，其他用法和在不同项目中使用redis中springboot中使用一致。