redis(四):redis主从复制

本文深入探讨Redis主从复制机制,解析其如何避免单点故障,保障数据一致性。阐述主从复制配置步骤,同步原理包括全量与增量同步,及其实现过程。同时,指出主从复制可能存在的局限性。

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主从复制:主节点负责写数据,从节点负责读数据,主节点定期把数据同步到从节点保证数据的一致性

一、为什么要有主从复制

上小节介绍了redis的持久化,保证了即使redis服务重启也不会丢失数据,因为redis服务重启后会将硬盘上持久化的数据恢复到内存中。但是当redis服务器的硬盘损坏了,这种情况可能会导致数据丢失,因此就有了redis的主从复制机制,该机制能够避免这种单点故障,如下图:
在这里插入图片描述

说明:
1、主redis中的数据有两个副本(replication),即从redis1和从redis2,即使一台redis服务器宕机,其它两台redis服务也可以继续提供服务。
2、主redis中的数据和从redis上的数据保持实时同步,当主redis写入数据时通过主从复制机制会复制到两个从redis服务上。
3、只能有一个主redis,可以有多个从redis。
4、主从复制不会阻塞master,在同步数据时,master 可以继续处理client 请求。
5、一个redis可以即是主又是从,如下图:
在这里插入图片描述

二、主从的具体配置

前提:一主,二从
只需配置两个从服务器的redis即可,主redis无需配置。

  • 修改从服务器上的redis.conf文件
# slaveof <masterip> <masterport>
slaveof 192.168.1.182 6379   

此配置说明目前从redis对应的主redis的IP是192.168.1.182,端口是6379。

三、实现原理

Redis的主从同步,分为全量同步增量同步

  • 只有从机第一次连接上主机是全量同步。
  • 断线重连有可能触发全量同步也有可能是增量同步(master判断runid是否一致)。
  • 除此之外的情况都是增量同步
    在这里插入图片描述
1、全量同步

Redis的全量同步过程主要分三个阶段:

  • 同步快照阶段:Master创建并发送快照给Slave,Slave载入并解析快照。Master同时将此阶段所产生的新的写命令存储到缓冲区。
  • 同步写缓冲阶段:Master向Slave同步存储在缓冲区的写操作命令。
  • 同步增量阶段:Master向Slave同步写操作命令。
    在这里插入图片描述
2、增量同步

Redis增量同步主要指Slave完成初始化后开始正常工作时,Master发生的写操作同步到Slave的过程。
通常情况下,Master每执行一个写命令就会向Slave发送相同的写命令,然后Slave接收并执行。

四、主从复制缺点

1)主从复制,若主节点出现问题,则不能提供服务,需要人工修改配置将从变主
2)主从复制主节点的写能力单机,能力有限
3)单机节点的存储能力也有限

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