Redis-主从、哨兵、集群
文章目錄
- Redis集群
- 主從復制
- 概述
- 復制原理
- 作用
- 注意問題
- 配置
- 哨兵模式(sentinel)
- 概述
- 基本原理
- 工作機制
- 配置啟動
- 復制延時
- 故障恢復
- 注意問題
- Cluster模式
- 使用
- 節(jié)點原理
- 故障恢復
- `cluster`集群特點：
Redis集群
主從復制
概述
? 是指將一臺Redis服務器的數(shù)據(jù)，復制到其他的Redis服務器。前者稱為主節(jié)點(master)，后者稱為從節(jié)點(slave),數(shù)據(jù)的復制是單向的，只能由主節(jié)點到從節(jié)點。
默認情況下，每臺Redis服務器都是主節(jié)點；且一個主節(jié)點可以有多個從節(jié)點(或沒有從節(jié)點)，但一個從節(jié)點只能有一個主節(jié)點。
復制原理
? slave啟動成功連接到master后會發(fā)送一個sync命令，Master接到命令啟動后臺的存盤進程，同時收集所有接收到的用于修改數(shù)據(jù)集命令，在后臺進程執(zhí)行完畢之后，master將傳送整個數(shù)據(jù)文件到slave,以完成一次完全同步。
全量復制：
? slave服務在接收到數(shù)據(jù)庫文件數(shù)據(jù)后，將其存盤并加載到內(nèi)存中。
增量復制：
? Master繼續(xù)將新的所有收集到的修改命令依次傳給slave，完成同步。但是只要是重新連接master，一次完全（全量復制）將被自動執(zhí)行
作用
- 數(shù)據(jù)冗余：主從復制實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的熱備份，是持久化之外的一種數(shù)據(jù)冗余方式。
- 故障恢復：當主節(jié)點出現(xiàn)問題時，可以由從節(jié)點提供服務，實現(xiàn)快速的故障恢復；實際上是一種服務的冗余。
- 負載均衡：在主從復制的基礎上，配合讀寫分離，可以由主節(jié)點提供寫服務，由從節(jié)點提供讀服務（即寫Redis數(shù)據(jù)時應用連接主節(jié)點，讀Redis數(shù)據(jù)時應用連接從節(jié)點），分擔服務器負載；尤其是在寫少讀多的場景下，通過多個從節(jié)點分擔讀負載，可以大大提高Redis服務器的并發(fā)量。
- 讀寫分離：可以用于實現(xiàn)讀寫分離，主庫寫、從庫讀，讀寫分離不僅可以提高服務器的負載能力，同時可根據(jù)需求的變化，改變從庫的數(shù)量；
- 高可用基石：除了上述作用以外，主從復制還是哨兵和集群能夠實施的基礎，因此說主從復制是Redis高可用的基礎
注意問題
配置
-
復制三個配置文件：
-
主機文件配置
port 6379 bind 127.0.0.1 daemonize yes logfile "/Users/xiao7/devTool/redis/redis-cluster/redis-6379.log" dir ./ masterauth 123456 requirepass 123456 appendonly yes appendfilename appendonly-6379.aofsave 900 1 dbfilename dump-6379.rdb -
從機配置
port 6380 bind 127.0.0.1 daemonize yes logfile "/Users/xiao7/devTool/redis/redis-cluster/redis-6380.log" dir ./ masterauth 123456 requirepass 123456 appendonly yes appendfilename appendonly-6380.aofsave 900 1 dbfilename dump-6380.rdbslaveof 127.0.0.1 6379 -
分別啟動并查看集群情況
redis-server redis-6379.conf
哨兵模式(sentinel)
概述
主從模式的弊端就是不具備高可用性，當master掛掉以后，Redis將不能再對外提供寫入操作，因此sentinel應運而生。
sentinel模式是建立在主從模式的基礎上，如果只有一個Redis節(jié)點，sentinel就沒有任何意義
基本原理
- 當master掛了以后，sentinel會在slave中選擇一個做為master，并修改它們的配置文件，其他slave的配置文件也會被修改，比如slaveof屬性會指向新的master
- 當master重新啟動后，它將不再是master而是做為slave接收新的master的同步數(shù)據(jù)
- sentinel因為也是一個進程有掛掉的可能，所以sentinel也會啟動多個形成一個sentinel集群
- 多sentinel配置的時候，sentinel之間也會自動監(jiān)控
- 當主從模式配置密碼時，sentinel也會同步將配置信息修改到配置文件中，不需要擔心
- 一個sentinel或sentinel集群可以管理多個主從Redis，多個sentinel也可以監(jiān)控同一個redis
- sentinel最好不要和Redis部署在同一臺機器，不然Redis的服務器掛了以后，sentinel也掛了
工作機制
-
每個sentinel以每秒鐘一次的頻率向它所知的master，slave以及其他sentinel實例發(fā)送一個 PING 命令
-
如果一個實例距離最后一次有效回復 PING 命令的時間超過 down-after-milliseconds 選項所指定的值， 則這個實例會被sentinel標記為主觀下線。
-
如果一個master被標記為主觀下線，則正在監(jiān)視這個master的所有sentinel要以每秒一次的頻率確認master的確進入了主觀下線狀態(tài)
-
當有足夠數(shù)量的sentinel（大于等于配置文件指定的值）在指定的時間范圍內(nèi)確認master的確進入了主觀下線狀態(tài)， 則master會被標記為客觀下線
-
在一般情況下， 每個sentinel會以每 10 秒一次的頻率向它已知的所有master，slave發(fā)送 INFO 命令
-
當master被sentinel標記為客觀下線時，sentinel向下線的master的所有slave發(fā)送 INFO 命令的頻率會從 10 秒一次改為 1 秒一次
-
若沒有足夠數(shù)量的sentinel同意master已經(jīng)下線，master的客觀下線狀態(tài)就會被移除；
若master重新向sentinel的 PING 命令返回有效回復，master的主觀下線狀態(tài)就會被移除
配置啟動
-
配置文件
-
配置信息
daemonize no logfile "./sentinel.log" dir "/Users/xiao7/devTool/redis/redis-sentinel"#判斷master失效至少需要2個sentinel同意，建議設置為n/2+1，n為sentinel個數(shù) # mymaster為哨兵的服務名稱 sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6380 1 sentinel auth-pass mymaster 123456 #判斷master主觀下線時間，默認30s -
啟動
redis-sentinel sentinel.conf
復制延時
由于所有的寫操作都是先在Master上操作，然后同步更新到Slave上，所以從Master同步到Slave機器有一定的延遲，當系統(tǒng)很繁忙的時候，延遲問題會更加嚴重，Slave機器數(shù)量的增加也會使這個問題更加嚴重。
故障恢復
主機挑選
注意問題
Cluster模式
? sentinel模式基本可以滿足一般生產(chǎn)的需求，具備高可用性。但是當數(shù)據(jù)量過大到一臺服務器存放不下的情況時，主從模式或sentinel模式就不能滿足需求了，這個時候需要對存儲的數(shù)據(jù)進行分片，將數(shù)據(jù)存儲到多個Redis實例中。cluster模式的出現(xiàn)就是為了解決單機Redis容量有限的問題，將Redis的數(shù)據(jù)根據(jù)一定的規(guī)則分配到多臺機器。
? cluster可以說是sentinel和主從模式的結合體，通過cluster可以實現(xiàn)主從和master重選功能，所以如果配置兩個副本三個分片的話，就需要六個Redis實例。因為Redis的數(shù)據(jù)是根據(jù)一定規(guī)則分配到cluster的不同機器的，當數(shù)據(jù)量過大時，可以新增機器進行擴容。
使用
- 實例開啟集群
- 創(chuàng)建集群
使用集群不需要配置主從復制信息，需要配置主從密碼，只需要將redis配置文件中的cluster-enable配置打開即可。每個集群中至少需要三個主數(shù)據(jù)庫才能正常運行，新增節(jié)點非常方便。
節(jié)點原理
-
分配
一個集群至少要有三個主節(jié)點。選項 --cluster-replicas 1 表示我們希望為集群中的每個主節(jié)點創(chuàng)建一個從節(jié)點。分配原則盡量保證每個主數(shù)據(jù)庫運行在不同的IP地址，每個從庫和主庫不在一個IP地址上。
-
solt插槽
一個 Redis 集群包含 16384 個插槽（hash slot）， 數(shù)據(jù)庫中的每個鍵都屬于這 16384 個插槽的其中一個， 集群使用公式 CRC16(key) % 16384 來計算鍵 key 屬于哪個槽， 其中 CRC16(key) 語句用于計算鍵 key 的 CRC16 校驗和 。集群中的每個節(jié)點負責處理一部分插槽。 不在一個slot下的鍵值，是不能使用mget,mset等多鍵操作
故障恢復
- 主節(jié)點宕機恢復后變成從機
- 如果某一段插槽的主從都掛掉，而cluster-require-full-coverage yes ，那么 ，整個集群都掛掉，如果cluster-require-full-coverage no ，那么，該插槽數(shù)據(jù)全都不能使用，也無法存儲。
cluster集群特點：
- 多個redis節(jié)點網(wǎng)絡互聯(lián)，數(shù)據(jù)共享
- 所有的節(jié)點都是一主一從（也可以是一主多從），其中從不提供服務，僅作為備用
- 不支持同時處理多個key（如MSET/MGET），因為redis需要把key均勻分布在各個節(jié)點上，
并發(fā)量很高的情況下同時創(chuàng)建key-value會降低性能并導致不可預測的行為 - 支持在線增加、刪除節(jié)點
- 客戶端可以連接任何一個主節(jié)點進行讀寫
總結
以上是生活随笔為你收集整理的Redis-主从、哨兵、集群的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇： setlocale(LC_ALL,) 中
- 下一篇： Linux中DHCP原理与配置