前言:
(1)主从复制:主从复制是高可用Redis的基础,哨兵和集群都是在主从复制基础上实现高可用
的。主从复制主要实现了数据的多机备份,以及对于读操作的负载均衡和简单的故障恢复。缺陷:
故障恢复无法自动化;写操作无法负载均衡;存储能力受到单机的限制。
(2)哨兵:在主从复制的基础上,哨兵实现了自动化的故障恢复。缺陷:写操作无法负载均衡;
存储能力受到单机的限制;哨兵无法对从节点进行自动故障转移,在读写分离场景下,从节点故障
会导致读服务不可用,需要对从节点做额外的监控、切换操作。
(3)集群:通过集群,Redis解决了写操作无法负载均衡,以及存储能力受到单机限制的问题,实
现了较为完善的高可用方案。
一.Redis 主从复制
1.概述
主从复制,是指将一台Redis服务器的数据,复制到其他的Redis服务器。前者称为主节点
(Master),后者称为从节点(Slave);数据的复制是单向的,只能由主节点到从节点。
默认情况下,每台Redis服务器都是主节点;且一个主节点可以有多个从节点(或没有从节点),但
一个从节点只能有一个主节点。
2.主从复制的作用
(1)数据冗余:主从复制实现了数据的热备份,是持久化之外的一种数据冗余方式。
(2)故障恢复:当主节点出现问题时,可以由从节点提供服务,实现快速的故障恢复;实际上是
一种服务的冗余。
(3)负载均衡:在主从复制的基础上,配合读写分离,可以由主节点提供写服务,由从节点提供
读服务(即写Redis数据时应用连接主节点,读Redis数据时应用连接从节点),分担服务器负载;
尤其是在写少读多的场景下,通过多个从节点分担读负载,可以大大提高Redis服务器的并发量。
(4)高可用基石:除了上述作用以外,主从复制还是哨兵和集群能够实施的基础,因此说主从复
制是Redis高可用的基础。
3.主从复制流程
(1)首次同步:当从节点要进行主从复制时,它会发送一个SYNC命令给主节点。主节点收到
SYNC命令后,会执行BGSAVE命令来生成RDB快照文件,并在生成期间使用缓冲区记录所有写操
作。
(2)快照传输:当主节点完成BGSAVE命令并且快照文件准备好后,将快照文件传输给从节点。
主节点将快照文件发送给从节点,并且在发送过程中,主节点会继续将新的写操作缓冲到内存中。
(3)追赶复制:当从节点收到快照文件后,会加载快照文件并应用到自己的数据集中。一旦快照
文件被加载,从节点会向主节点发送一个PSYNC命令,以便获取缓冲区中未发送的写操作。
(4)增量复制:主节点收到PSYNC命令后,会将缓冲区中未发送的写操作发送给从节点,从节点
会执行这些写操作,保证与主节点的数据一致性。此时,从节点已经追赶上了主节点的状态。
(5)同步:从节点会继续监听主节点的命令,并及时执行主节点的写操作,以保持与主节点的数
据同步。主节点会定期将自己的操作发送给从节点,以便从节点保持最新的数据状态.
注意:当slave首次同步或者宕机后恢复时,会全盘加载,以追赶上大部队,即全量复制
二.搭建Redis 主从复制
1.初始化操作
systemctl stop firewalld
systemctl disable --now firewalld
setenforce 0
sed -i 's/enforcing/disabled/' /etc/selinux/config
2.修改内核参数
vim /etc/sysctl.conf
vm.overcommit_memory = 1
net.core.somaxconn = 2048
sysctl -p
3.安装redis
yum install -y gcc gcc-c++ make
上传数据包至/opt/目录,进行tar解压
tar zxvf /opt/redis-7.0.9.tar.gz -C /opt/
cd /opt/redis-7.0.9
make
make PREFIX=/usr/local/redis install
#由于Redis源码包中直接提供了 Makefile 文件,所以在解压完软件包后,
不用先执行 ./configure 进行配置,可直接执行 make 与 make install 命令进行安装。
4.创建redis工作目录
mkdir /usr/local/redis/{conf,log,data}
cp /opt/redis-7.0.13/redis.conf /usr/local/redis/conf/
useradd -M -s /sbin/nologin redis
chown -R redis.redis /usr/local/redis/
5.设置环境变量
vim /etc/profile
PATH=$PATH:/usr/local/redis/bin #文件尾部增加一行
6.定义systemd服务管理脚本
vim /usr/lib/systemd/system/redis-server.service
[Unit]
Description=Redis Server
After=network.target
[Service]
User=redis
Group=redis
Type=forking
TimeoutSec=0
PIDFile=/usr/local/redis/log/redis_6379.pid
ExecStart=/usr/local/redis/bin/redis-server /usr/local/redis/conf/redis.con