Redis主从复制
Redis主从复制
概念
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/leader），后者称为从节点（slave/follower）；数据的复制是单向的，只能由主节点到从节点。Master以写为主，Slave以读为主
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主从复制的作用主要包括：
- 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。
- 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。
- 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。
- 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。
一般来说，要将Redis运用于工程项目中，只使用一台Redis是万万不能的，原因如下：
- 从结构上，单个Redis服务器会发生单点故障，并且一台服务器需要处理所有的请求负载，压力较大；
- 从容量上，单个Redis服务器内存容量有限，就算一台Redis服务器内存容量为256G，也不能将所有内存用作Redis存储内存一般来说，单台Redis最大使用内存不应该超过20G.
对于这种场景，我们可以使用如下这种架构：
主从复制，读写分离，80%的情况下都是在进行读操作，减缓服务器的压力，架构中经常使用 一主二从
环境配置
查看当前库信息
127.0.0.1:6379> info replication #查看当前库信息
# Replication
role:master #角色 master
connected_slaves:0 #当前没有从机
master_replid:61514856c42d15d54f537eafadc2597c453f24b9
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:0
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0
开始配置
只配置从库，不用配置主库
先将配置文件复制，更改端口号
[root@localhost config]# ls
redis.conf
[root@localhost config]# cp redis.conf redis79.conf #进行复制
[root@localhost config]# cp redis.conf redis80.conf
[root@localhost config]# cp redis.conf redis81.conf
[root@localhost config]# ls
redis79.conf redis80.conf redis81.conf redis.conf
更改端口号
vim redis79.conf
需要修改的地方：
logfile "6379.log"
dbfilename dump6379.rdb
对于 剩余两个文件，需要修改地方为：
port 6380 / 6381 #分别改为6380、6381
pidfile /var/run/redis_6380/6381.pid #同上
logfile "6380.log/6381.log"
dbfilename dump6380/6381.rdb
用不同的conf文件启动redis
redis-server config/redis79/80/81.conf
图中可以看出，三个redis服务器已经开启了
一主两从
默认情况下，每一个redis服务器都是主机 , 一般只需要配置从机
一主 ( 79 ) 两从 ( 80、81 )
启动三个客户端
redis-cli -p 6379/80/81
认主机
SLAVEOF 127.0.0.1 6379 #认79为主机
在6379主机查看信息
图中，可以看出主机已经有了 80、81 两个从机
解析
**主机可以写，从机不能写只能读 **
主机中的所有信息和数据，都会自动被从机保存
测试一：主机数据，从机同步；从机只可读、不可写
在主机中进行存入数据
在从机中，可以直接获取数据，但是在从机中无法保存数据：
测试二：主机突然断掉，从机还是从机 ； 主机重新连接，依旧获得从机
主机直接关闭
查看从机状态
上图可以看出，主机突然断掉，在这种情况下，从机依旧还是从机，并且保持着不可写的状态。
恢复主机，并存入数据
测试从机是否可以获取主机数据
测试三：从机重启，恢复成主机 ； 重新成为从机，可以获取主机中已有的数据
从机重启，会成为主机
重新成为从机 ，主机数据直接可以获取
原理
Slave启动成功连接到master后会发送一个sync同步命令，Master接到命令，启动后台的存盘进程，同时收集所有接收到的用于修改数据集命令，在后台进程执行完毕之后，master将传送整个数据文件到slave，并完成一次完全同步。
全量复制：而slave服务在接收到数据库文件数据后，将其存盘并加载到内存中 -----> 即为获取主机中已经有的全部数据
增量复制：Master继续将新的所有收集到的修改命令依次传给slave，完成同步 ------>即为每次主机新写入的数据，从机也会对应获得
但是只要是重新连接master，一次完全同步（全量复制）将被自动执行，我们的数据一定可以在从机中看到
层层关联
我们如果让 79 成为 80 的主机 、 而 80 成为 81 的主机
即80运行命令：
SLAVEOF 127.0.0.1 6379
81 运行命令
SLAVEOF 127.0.0.1 6380
这样三个端口号就关联起来了
怎么让一台从机 ， 变成主机
SLAVEOF no one #摆脱从机身份
在上面的操作中，如果任何一个主机断了，他的从机还是从机，只能等待主机重新连接，不然就什么都做不了
这显然是不可以的，所以需要实现，如果主机消失，可以自动在从机中找一个新的主机，也就是 哨兵模式
哨兵模式
概述
主从切换技术的方法是：当主服务器宕机后，需要手动把一台从服务器切换为主服务器，这就需要人工干预，费事费力，还会造成一段时间内服务不可用。这不是一种推荐的方式，更多时候，我们优先考虑哨兵模式。Redis从2.8开始正式提供了 Sentinel（哨兵）架构来解决这个问题。
自动选择一个新主机，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
哨兵模式是一种特殊的模式，首先Redis提供了哨兵的命令，哨兵是一个独立的进程，作为进程，它会独立运行。其原理是：哨兵通过发送命令，等待Redis服务器响应，从而监控运行的多个Redis实例。
哨兵的作用：
通过发送命令，让Redis服务器返回监控其运行状态，包括主服务器和从服务器。
当哨兵监测到master宕机，会自动将slave切换成master，然后通过发布订阅模式通知其他的从服务器，修改配置文件，让它们切换主机。
但是只有一个哨兵的话，肯定是不安全的，所以可以使用多个哨兵进行监控。也就是多哨兵模式
工作原理
图中可以看出，每个哨兵都监控服务器并且哨兵之间也进行相互监控。
如果主服务器不可用， 但仅仅是哨兵1 检测到主服务器不可用时，并不会立刻进行选出新主机的行为，这只是哨兵1主观认为主机不可用，被称为 主观下线；而是需要等到其他的哨兵也检测到主服务器不可用，但数量达到一定值时，由其中一个哨兵发起投票，进行 failover(故障转移) 操作。成功之后，通过发布订阅模式，让各个哨兵将自己监控的从服务器切换为主机，过程成为 客观下线
测试
首先最低需要有 4 台机器，一主二从、一台哨兵
1.哨兵配置文件
在 config 文件夹下，创建新文件 sentinel.conf
vim sentinel.conf
内容为：
#sentinel monitor 被监控的名称 host port 1
sentinel monitor myredis 127.0.0.1 6379 1
最后
1代表，如果主机挂了，进行哨兵投票，让从机选出主机
2.启动哨兵
redis-sentinel config/sentinel.conf
3.测试主机断开
现在的情况是，79主机，80、81为79的从机，一台哨兵监控他们
这时候，等待一会，哨兵检测到主机已经断开，进行投票，我这里是81成为了新主机 (可以查看最后一行)
4.测试主机恢复
主机恢复连接，哨兵还是会进行检测，但是并不会还是成为主机，而是成为新主机的从机
优缺点
优点：
-
哨兵集群，基于主从复制模式，所有的主从配置优点，它全有
-
主从可以切换，故障可以转移，系统的可用性就会更好3、哨兵模式就是主从模式的升级，手动到自动，更加健壮
缺点：
- Redis不好啊在线扩容的，集群容量一旦到达上限，在线扩容就十分麻烦
- 实现哨兵模式的配置其实是很麻烦的，里面有很多选择
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