Redis主从复制与Redis集群
Redis主从复制与Redis集群
- 前言
- 一、主从复制
-
-
- 1.是什么？
- 2 能干嘛
- 3 怎么玩：主从复制
- 4 新建redis*.conf配置文件
- 5.主从集群常用3种
-
-
-
- 1 主从模式一:一主二从
- 2 主从模式二：薪火相传
- 3 主从模式三：反客为主
-
- 6 复制原理
- 7 哨兵模
-
-
- 1.使用步骤
- 2. 故障恢复
-
-
-
- 二、Redis集群
-
- 1.什么是集群
- 2. 删除持久化数据
- 3.创建6个实例，6379,6380,6381,6389,6390,6391
-
- 4.1 配置基本信息
- 4.2 redis cluster配置修改
- 4.3 修改好redis6379.conf文件，拷贝多个redis.conf文件
- 4.4 将六个节点合成一个集群
- 4.5 redis cluster 如何分配这六个节点?
- 5 什么是slots
- 6 在集群中录入值
- 7 查询集群中的值
- 8 故障恢复
- 9 集群的Jedis开发
- 10 Redis 集群提供了以下好处
- 三.Redis 主从复制、哨兵和集群三者区别
前言
本节主要讲述redis主从复制和redis集群，以及两者的区别。一、主从复制
1.是什么？
主机数据更新后根据配置和策略， 自动同步到备机的master/slaver机制，Master以写为主，Slave以读为主
2 能干嘛
- 读写分离，性能扩展
- 容灾快速恢复
3 怎么玩：主从复制
拷贝多个redis.conf文件include(写绝对路径)
开启daemonize yes
Pid文件名字pidfile
指定端口port
Log文件名字
dump.rdb名字dbfilename
4 新建redis*.conf配置文件
在/usr/myredis目录下新建三个文件
【第一步】修改/usr/myredis/redis.conf文件，将appendonly的值修改为no
【第二步】新建redis6379.conf
include /usr/myredis/redis.conf
pidfile /var/run/redis_6379.pid
port 6379
dbfilename dump6379.rdb
【第三步】新建redis6380.conf，填写以下内容
【第四步】新建redis6381.conf，填写以下内容
【第五步】启动三台redis服务器
【第六步】查看系统进程，看看三台服务器是否启动
【第七步】查看三台主机运行情况
info replication
【第八步】配从(库)不配主(库)
slaveof <ip><port>
成为某个实例的从服务器
1、在6380和6381上执行: slaveof 127.0.0.1 6379
2、在主机上写，在从机上读
3、主机挂掉，重启就行，一切如初
4、从机重启需重设：slaveof 127.0.0.1 6379
可以将配置增加到文件中。永久生效。
5.主从集群常用3种
1 主从模式一:一主二从
slave1、slave2是从头开始复制还是从切入点开始复制?比如从k4进来，那之前的k1,k2,k3是否也可以复制？
答：不管从机何时加入主从集群，第一次都是全量复制，后面进行增量复制
从机是否可以写？set可否？
答：从机不可以写入， 不可以执行set，会报错
主机shutdown后情况如何？从机是上位还是原地待命？
答：原地待命
主机又回来了后，主机新增记录，从机还能否顺利复制？
答：主机回来了，主机还是主机，从机还是可以继续绘制的
其中一台从机down后情况如何？依照原有它能跟上大部队吗？
答：从机down机之后，重启，执行slaveof命令，第一次进行全量复制，后面进行增量复制
2 主从模式二：薪火相传
上一个Slave可以是下一个slave的Master，Slave同样可以接收其他 slaves的连接和同步请求，那么该slave作为了链条中下一个的master, 可以有效减轻master的写压力,去中心化降低风险。
用 slaveof
中途变更转向:会清除之前的数据，重新建立拷贝最新的
风险是一旦某个slave宕机，后面的slave都没法备份
主机挂了，从机还是从机，无法写数据了
3 主从模式三：反客为主
当一个master宕机后，后面的slave可以立刻升为master，其后面的slave不用做任何修改。
用 slaveof no one 将从机变为主机。
6 复制原理
- 当从服务器连接上主服务器之后，从服务器就会向主服务器发送一个sync命令进行数据同步操作
- 主服务器接到从服务器发过来的同步命令，先将主服务器数据进行持久化，生成rdb文件，然后把rdb文件发送给从服务器，从服务器拿到rdb进行读取，完成复制
- 每次主服务器进行写操作之后，和从服务器进行数据同步
- 全量复制：从机第一次连接主机，主机所有的数据将会同步给从机。
- 增量复制：主机继续将新的数据依次传给从机
- 但是只要是重新连接master,全量复制都会自动执行
7 哨兵模
反客为主的自动版，能够后台监控主机是否故障，如果故障了根据投票数自动将从库转换为主库
1.使用步骤
在/usr/myredis目录下新建sentinel.conf文件，名字绝不能错
【第一步】调整为一主二从模式，6379带着6380、6381
【第二步】自定义的/usr/myredis目录下新建sentinel.conf文件，名字绝不能错
【第三步】配置哨兵,填写内容
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 1
其中mymaster为监控对象起的服务器名称， 1 为至少有多少个哨兵同意迁移的数量。
【第四步】启动哨兵
执行redis-sentinel /usr/myredis/sentinel.conf
【第五步】当主机挂掉，从机选举中产生新的主机
(大概10秒左右可以看到哨兵窗口日志，切换了新的主机)
原主机重启后会变为从机。
【第六步】复制延时
由于所有的写操作都是先在Master上操作，然后同步更新到Slave上，所以从Master同步到Slave机器有一定的延迟，当系统很繁忙的时候，延迟问题会更加严重，Slave机器数量的增加也会使这个问题更加严重。
2. 故障恢复
- 从下线的主服务的所有从服务里面挑选一个从服务，将其转成主服务，选择条件依次为
- 选择优先级靠前的：优先级在redis.conf中默认：replica-priority 100，值越小优先级越高
- 选择偏移量最大的：偏移量是指获得原主机数据最全的
- 选择runid最小的从服务：每个redis实例启动后都会随机生成一个40位的runid
- 跳转出新的主服务之后，其他服务会向新主服务发送slaveof命令
- 当已下线的服务重新上线时，sentinel会向其发送slaveof命令，让其成为新主的从
二、Redis集群
1.什么是集群
Redis 集群实现了对Redis的水平扩容，即启动N个redis节点，将整个数据库分布存储在这N个节点中，每个节点存储总数据的1/N。
Redis 集群通过分区（partition）来提供一定程度的可用性（availability）： 即使集群中有一部分节点失效或者无法进行通讯， 集群也可以继续处理命令请求。
2. 删除持久化数据
将rdb,aof文件都删除掉。就留redis.conf就可以了
3.创建6个实例，6379,6380,6381,6389,6390,6391
4.1 配置基本信息
开启daemonize yes
Pid文件名字
指定端口
Log文件名字
Dump.rdb名字
Appendonly 关掉或者换名字
4.2 redis cluster配置修改
cluster-enabled yes 打开集群模式
cluster-config-file nodes-6379.conf 设定节点配置文件名
cluster-node-timeout 15000 设定节点失联时间，超过该时间（毫秒），集群自动进行主从切换。
include /usr/myredis/redis.conf
pidfile /var/run/redis_6379.pid
port 6379
dbfilename dump6379.rdb
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes-6379.conf
cluster-node-timeout 15000
4.3 修改好redis6379.conf文件，拷贝多个redis.conf文件
使用查找替换修改另外5个文件
例如：:%s/6379/6380
启动6个redis服务
redis-server redis6379.conf
redis-server redis6380.conf
redis-server redis6381.conf
redis-server redis6389.conf
redis-server redis6390.conf
redis-server redis6391.conf
4.4 将六个节点合成一个集群
先移动到src下
cd /usr/software/redis-6.2.1/src
redis-cli --cluster create --cluster-replicas 1 192.168.200.130:6379 192.168.200.130:6380 192.168.200.130:6381 192.168.200.130:6389 192.168.200.130:6390 192.168.200.130:6391
此处 请用真实IP地址 192.168.200.130
–replicas 1 采用最简单的方式配置集群，一台主机，一台从机，正好三组。
-
普通方式登录
1、可能直接进入读主机，存储数据时，会出现MOVED重定向操作。所以，应该以集群方式登录。
2、-c 采用集群策略连接，设置数据会自动切换到相应的写主机
redis-cli -c -p 6379
3、通过 cluster nodes 命令查看集群信息
4.5 redis cluster 如何分配这六个节点?
一个集群至少要有三个主节点。
选项 --cluster-replicas 1 表示我们希望为集群中的每个主节点创建一个从节点。
分配原则尽量保证每个主数据库运行在不同的IP地址，每个从库和主库不在一个IP地址上。
5 什么是slots
一个 Redis 集群包含 16384 个插槽（hash slot）， 数据库中的每个键都属于这 16384 个插槽的其中一个，
集群使用公式 CRC16(key) % 16384 来计算键 key 属于哪个槽， 其中 CRC16(key) 语句用于计算键 key 的 CRC16 校验和 。
集群中的每个节点负责处理一部分插槽。 举个例子， 如果一个集群可以有主节点， 其中：
节点 A 负责处理 0 号至 5460 号插槽。
节点 B 负责处理 5461 号至 10922 号插槽。
节点 C 负责处理 10923 号至 16383 号插槽。
6 在集群中录入值
在redis-cli每次录入、查询键值，redis都会计算出该key应该送往的插槽，如果不是该客户端对应服务器的插槽，redis会报错，并告知应前往的redis实例地址和端口。
redis-cli客户端提供了 –c 参数实现自动重定向。
如 redis-cli -c –p 6379 登入后，再录入、查询键值对可以自动重定向。
不在一个slot下的键值，是不能使用mget,mset等多键操作。
可以通过{}来定义组的概念，从而使key中{}内相同内容的键值对放到一个slot中去。
7 查询集群中的值
8 故障恢复
1、如果主节点下线？从节点能否自动升为主节点？注意：15秒超时
主节点下线下线后经过15秒，从节点会自动变成主节点
2、主节点恢复后，主从关系会如何？
主节点回来变成从机。
3、如果所有某一段插槽的主从节点都宕掉，redis服务是否还能继续?
如果某一段插槽的主从都挂掉，而cluster-require-full-coverage 为yes ，那么 ，整个集群都挂掉
如果某一段插槽的主从都挂掉，而cluster-require-full-coverage 为no ，那么，该插槽数据全都不能使用，也无 法存储。
redis.conf中的参数 cluster-require-full-coverage
9 集群的Jedis开发
即使连接的不是主机，集群会自动切换主机存储。主机写，从机读。
无中心化主从集群。无论从哪台主机写的数据，其他主机上都能读到数据。
10 Redis 集群提供了以下好处
实现扩容
分摊压力
无中心配置相对简单
三.Redis 主从复制、哨兵和集群三者区别
主从复制是为了数据备份，哨兵是为了高可用，Redis主服务器挂了哨兵可以切换，集群则是因为单实例能力有限，搞多个分散压力，简短总结如下：
主从模式：备份数据、负载均衡，一个Master可以有多个Slaves。
sentinel发现master挂了后，就会从slave中重新选举一个master。
cluster是为了解决单机Redis容量有限的问题，将数据按一定的规则分配到多台机器。
sentinel着眼于高可用，Cluster提高并发量。
-
主从模式：读写分离，备份，一个Master可以有多个Slaves。
-
哨兵sentinel：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。
-
集群：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，内存/QPS不受限于单机，可受益于分布式集群高扩展性。