Redis学习笔记--主从复制

主从复制

 

是什么？

主从复制是一种数据同步机制（Master-Slave Replication）将主节点的数据实时同步到多个从节点中，主节点可读可写，但在实际工作中主节点只负责写操作。从节点默认只读，用于分摊读请求和数据备份。主从是无法保证高可用的。

主从模式下，主节点故障，从节点只能保持不动，从节点数据可以正常读取，但无法从主节点获取新的写数据，只能等待主节点上线。所以这是主从最大的弊端，后续可以通过哨兵集群来实现高可用，提高系统的稳定性。

 

能干嘛？

1、数据备份：从节点作为主节点的副本可以持久化或导出数据，防止单点故障导致数据丢失，不影响主节点的性能。

2、读写分离：主节点负责写请求，从节点负责读请求，分摊读写压力，提高并发性能。

3、水平扩容支持高并发：

 

优缺点：

优点：

1、性能提升：读写分离可以降低主节点的压力。

2、数据安全：从节点备份主节点数据，防止数据丢失。

 

缺点：

1、数据延迟：数据同步时会导致从节点短暂的数据不一致（秒级）。

2、主节点单点故障：写压力集中在主节点，单点故障后无法选举新的主节点，从节点只能傻傻的等待。

3、全量同步消耗大：大量数据同步时，生成和传输RDB可能导致主节点短暂故障

 

级联复制：

从节点也可以作为其它从节点的主节点，行程树形结构，减轻主节点压力。

 

常用命令：

1、info replication：查看主从状态

2、slaveof no one：停止当前节点与其它节点的数据同步，转为主节点

 

工作原理：

1、全量同步：从节点首次连接主节点时，主节点生成RDB快照文件发送给从节点，完成后继续增量同步数据。

2、部分同步：断线重连后，主节点仅发送断线期间的增量命令。

3、命令传播：主节点完成写命令后，异步发送给所有从节点，通知他们更新数据。

 

工作流程：

1、建立连接：

1.1、从节点在配置文件中配置主节点的ip、端口、密码。

1.2、从节点向主节点发送连接请求，并携带复制ID和偏移量信息告知主节点。

2、数据同步：

2.1、首次同步：主节点生成RDB文件异步发送给从节点，从节点清空旧数据，加载RDB中的数据，后续主节点将复制缓冲区中的增量命令发送给从节点。

2.2、断线重连：主节点发送复制缓冲区中的缺失命令给从节点，从节点根据偏移量重建增量数据。

3、命令传播：

主节点每执行一个写命令都异步的将命令发送给所有从节点，从节点执行后保持数据一致。

4、心跳监测：

主从节点通过定期发送REPLCONF ACK确认连接状态和复制偏移量。

 

复制缓冲区：

位于主节点内部，主节点用来维护固定大小的缓冲区，存储最近执行过的写命令。缓冲区溢出后会进行全量同步。

 

复制ID和偏移量：

复制ID是用于标识是哪个从节点，偏移量是指数据复制到了哪里。它们合起来用于标识数据同步进度。

断线重连后，从节点携带复制ID和偏移量请求主节点，触发缺失数据同步。