# 主從復制 Redis 的復制功能是支持多個數據庫之間的數據同步。主數據庫可以進行讀寫操作，當主數據庫的數據發生變化時會自動將數據同步到從數據庫。從數據庫一般是只讀的，它會接收主數據庫同步過來的數據。一個主數據庫可以有多個從數據庫，而一個從數據庫只能有一個主數據庫。 **數據的復制是單向的，只能由主節點到從節點。 Master以寫為主，Slave 以讀為主。** 默認情況下，每臺Redis服務器都是主節點； 且一個主節點可以有多個從節點(或沒有從節點)，但一個從節點只能有一個主節點。 ## 作用 1. 數據冗余：主從復制實現了數據的熱備份，是持久化之外的一種數據冗余方式。 2. 故障恢復：當主節點出現問題時，可以由從節點提供服務，實現快速的故障恢復；實際上是一種服務的冗余。 3. 負載均衡衡：在主從復制的基礎上，配合讀寫分離，可以由主節點提供寫服務，由從節點提供讀服務，分擔服務器負載 4. 高可用的基礎 ## 原理 1. 當啟動一個從節點時，它會發送一個`PSYNC`命令給主節點； 2. 如果是從節點**初次連接到主節點，那么會觸發一次全量復制**。此時主節點會啟動一個后臺線程，開始生成一份 RDB 快照文件； 3. 同時還會將從客戶端 client 新收到的所有寫命令緩存在內存中。RDB 文件生成完畢后， 主節點會將 RDB 文件發送給從節點，**從節點會先將 RDB 文件寫入本地磁盤，然后再從本地磁盤加載到內存** 4. 接著主節點會將內存中緩存的寫命令發送到從節點，從節點同步這些數據； 5. 如果從節點跟主節點之間網絡出現故障，連接斷開了，會自動重連，連接之后主節點僅會將部分缺失的數據同步給從節點。 ## 配置 例：開啟三個 redis 服務，配置一主二從。端口號分別是 6379、6380、6381 ~~~shell 127.0.0.1:6379> info replication # 查看當前庫的信息 # Replication role:master # 角色 master connected_slaves:0 # 沒有從機 master_failover_state:no-failover master_replid:9a6cd17bac5608f98698b2ff808f001eeecfdc42 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 ~~~ > 只配置從庫，不用配置主庫！ ~~~shell # 從機 1 127.0.0.1:6380> slaveof 127.0.0.1 6379 OK 127.0.0.1:6380> info replication # Replication role:slave # 當前角色是從機 master_host:127.0.0.1 # 主機的信息 master_port:6379 master_link_status:down master_last_io_seconds_ago:-1 master_sync_in_progress:0 slave_repl_offset:1 master_link_down_since_seconds:jd slave_priority:100 slave_read_only:1 connected_slaves:0 master_repl_offset:0 repl_backlog_active:0 repl_backlog_size:1048576 repl_backlog_first_byte_offset:0 repl_backlog_histlen:0 ------------------------------------------------------------------------------ # 從機 2 127.0.0.1:6380> slaveof 127.0.0.1 6379 ------------------------------------------------------------------------------ # 在主機中查看！ 127.0.0.1:6379> info replication # Replication role:master connected_slaves:2 # 多了從機的配置 slave0:ip=127.0.0.1,port=6380,state=online,offset=0,lag=4 slave1:ip=127.0.0.1,port=6381,state=online,offset=0,lag=1 master_failover_state:no-failover master_replid:d270c363e7eea2ada10075696d6c99c0149a597f master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000 master_repl_offset:434 second_repl_offset:-1 repl_backlog_active:1 repl_backlog_size:1048576 repl_backlog_first_byte_offset:1 repl_backlog_histlen:434 127.0.0.1:6379> set name 1 OK ------------------------------------------------------------------------------ # 從機查看 127.0.0.1:6380> get name "1" 127.0.0.1:6381> get name "1" ~~~ ### 在配置文件配置 ~~~ replicaof 127.0.0.1 6379 masterauth 123456 # 主服務器密碼 ~~~ > 詳細配置：https://redis.io/docs/manual/replication/ # 哨兵 Sentinel 主從切換技術的方法是：當主服務器宕機后，需要手動把一臺從服務器切換為主服務器，這就需要人工 干預，費事費力，還會造成一段時間內服務不可用。這不是一種推薦的方式，更多時候，我們優先考慮 哨兵模式。Redis從2.8開始正式提供了Sentinel（哨兵） 架構來解決這個問題 :-:  客戶端連接 Redis 的時候，先連接哨兵，哨兵會告訴客戶端 Redis 主節點的地址，然后客戶端連接上 redis 并進行后續的操作，當主節點宕機的時候，哨兵監測到主節點宕機，會重新推選出某個表現良好的從節點成為新的主節點，然后通過發布訂閱模式通知其他服務器，讓他們切換主機。 > 官網詳細：https://redis.io/docs/manual/sentinel ## 工作原理 * 每個**Sentinel**以每秒鐘一次的頻率向它所知道的Master，Slave以及其他 **Sentinel**實例發送一個`PING`命令。 * 如果一個實例距離最后一次有效回復 `PING` 命令的時間超過指定值， 則這個實例會被 **Sentine** 標記為**主觀下線**。 * 如果一個 Master 被標記為主觀下線，則正在監視這個 Master 的所有 Sentinel 要以每秒一次的頻率確認 Master 是否真正進入主觀下線狀態 * 當有足夠數量的 Sentinel（大于等于配置文件指定值）在指定的時間范圍內確認 Master 的確進入了主觀下線狀態， 則 Master 會被標記為**客觀下線** 。若沒有足夠數量的 Sentinel 同意 Master 已經下線， Master 的客觀下線狀態就會被解除。若 Master 重新向 Sentinel 的 PING 命令返回有效回復， Master 的主觀下線狀態就會被移除。 * 哨兵節點會選舉出**哨兵 leader**，負責故障轉移的工作。 * **哨兵 leader** 會推選出某個表現良好的從節點成為新的主節點，然后通知其他從節點更新主節點信息。 ## 配置 sentinel.conf ~~~shell sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2 # Redis 監控一個名為*mymaster*的主服務器，該主服務器位于地址 127.0.0.1 和端口 6379，投票機制為 2 sentinel down-after-milliseconds mymaster 60000 sentinel failover-timeout mymaster 180000 sentinel parallel-syncs mymaster 1 ~~~ sentinel monitor <master-group-name> <ip> <port> <quorum> 例如，如果您有 5 個 Sentinel 進程，并且給定主進程的法定人數設置為 2，則會發生以下情況： * 如果兩個 Sentinel 同時同意 master 不可訪問，則兩個 Sentinel 中的一個將嘗試啟動故障轉移。 * 如果總共至少有三個 Sentinel 可達，則故障轉移將被授權并實際啟動 sentinel <option_name> <master_name> <option_value> * `down-after-milliseconds`是以毫秒為單位的時間，Sentinel 開始認為它已關閉，因此實例不應到達（不回復我們的 PING 或回復錯誤）。 * `parallel-syncs`設置在故障轉移后可以重新配置以同時使用新主服務器的副本數。數字越小，完成故障轉移過程所需的時間就越長，但是如果將副本配置為服務舊數據，您可能不希望所有副本同時與主服務器重新同步。雖然復制過程對于副本來說大部分是非阻塞的，但有時它會停止從主服務器加載批量數據。您可能希望通過將此選項設置為值 1 來確保一次只能訪問一個副本。 ## 優點 * 主從可以切換，故障可以轉移，系統的可用性就會更好 * 哨兵模式就是主從模式的升級，手動到自動，更加健壯！ ## 缺點 * 配置麻煩 # Redis cluster 哨兵模式解決了主從復制不能自動故障轉移、達不到高可用的問題，但還是存在主節點的寫能力、容量受限于單機配置的問題。而 cluster 模式實現了 Redis 的分布式存儲，每個節點存儲不同的內容，解決主節點的寫能力、容量受限于單機配置的問題 Redis cluster 集群節點最小配置 6 個節點以上（3 主 3 從），其中主節點提供讀寫操作，從節點作為備用節點，不提供請求，只作為故障轉移使用