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1. 主从复制，读写分离
1.1 介绍
指的是将一台redis服务器中的数据复制到其他redis服务器，前者称为主机，后者称为从机，并且只能从主机复制数据到从机，从机不能复制给主机；主机主要负责写操作，从机则主要负责读操作，由于在日常应用中读操作频率较高，所以这样做可以减轻服务器的负担。
其作用有：
- 数据冗余：将主机中的数据复制给从机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：当主机出现故障时，可以利用从机中复制的数据实现快速的恢复。
- 负载均衡：主机主要提供写服务，从机主要提供读服务，读写分离可以让从机分担主机的负载，能够大大提高服务器的并发量。
- 高可用的基础：主从复制是哨兵和集群实施的基础，所以说是高可用的基础。
1.2 使用命令介绍
- info replication
查看当前服务器的信息，role为master代表当前服务器是主机，为slave表示从机；connected_slaves表示连接的从机数。
- slaveof 主机ip 端口号
用于给从机指定主机，使用该命令后其服务器信息的role自动变为slave，如果主从机在同一机器上则主机ip为127.0.0.1；只用配置从机即可，因为默认情况下所有服务器都是主机。不过使用命令slaveof配置从机这种主从关系是暂时的，需要修改从机的配置文件中的replication板块才是永久的。具体修改项见图片。
- slaveof no one
使用该命令可以手动使从机变为主机，一般在主机断开连接时使用，随后可以手动设置其他从机连接到这个主机上。要注意的是，如果原来的主机重新启动，这些从机不会自动连接到那个主机，这就相当于臣子的谋权篡位。可以这么理解：slaveof表示从属于，所以从属于no one就是不属于任何服务器，也就是变成主机了。
1.3 实现
由于只有一台服务器，所以通过在一台服务器上开启多个redis服务器来简单实现：
可以通过复制多份配置文件来分别用于主机和从机，每份配置文件的port、pidfile、logfile、dbfilename要修改进行区分，当然不同机器上搭建集群可以不用改。使用slaveof命令来演示，当配置好主机和从机后，从机将自动禁用写操作，只能执行读操作，并且主机更新的数据会自动复制到从机中。
首先准备一个主机和两个从机的配置文件，直接使用拷贝命令 cp redis.conf redis79.conf (80和81也是这样拷贝) 把默认配置文件复制3份，一个集群最基础也是一主二从：
然后分别配置：
主机的redis79.conf：
端口配置为6379，端口号是关键，端口号不同启动的服务器才是不同的服务器。
pidfile配置，用来存放主机进程的pid。 
logfile配置，这是日志文件，通过区分日志文件防止三台服务器的日志都写到一个日志文件上（因为默认都是用的标准输出）。
dbfilename配置，这是rdb持久化的文件，通过区分快照文件防止三台服务器的快照信息存放在同一个文件上（因为默认的rdb文件都是dump.rdb）。 
两台从机的配置文件按照主机的配置文件修改即可，只需要将6379都改成6380或6381。
然后开启三个窗口，分别使用配置文件6379.conf、6380.conf、6381.conf启动服务器，并通过redis-cli -p 6379、redis-cli -p 6380、redis-cli -p 6381分别连接到对应的服务器：
此时使用info replication命令可以查看到该服务器的replication板块的信息，以6379服务器为例：
然后让6379和6381两个服务器使用slaveof命令将这两个服务器变成6380的从机，由于是在同一个redis服务器上进行演示，所以地址就是本机的端口号为6380的服务器，所以使用的命令是slaveof 127.0.0.1 6380。
现在再使用info replication查看这三个服务器就会发现，6379和6381两个的role都变成了slave，也就是从机，而6380中显示连接到该服务器的从机数为2：
6379：
补充：
- master_link_status即为所属主机的在线状态，up表示主机正常运行，down表示主机已断开连接，断开连接可以是手动关闭主机，也可以是主机出现问题宕机了。
- slave_read_only即该从机是否仅支持读操作，1代表是，0代表否。因为redis默认从机只能进行读操作，只有主机才能进行写操作，所以默认情况下该值为1。 那如果该服务器既是一个服务器的从机又是另一个服务器的主机呢？答案也是仅能执行读操作，因为它有从机的身份，从机默认都是仅读。
6381：
6380：
这样一主二从的简易集群就搭建好了。 下面演示手动更换主机的过程：
先使用shutdown命令关闭6380服务器，然后在6379和6381服务器使用info replication命令就会发现它们的所属主机还是本机的6380服务器，但master_link_status变成了down，说明主机已经断开连接。以6379为例：
随后对6379服务器使用slaveof no one命令使其变为主机，并手动使用命令slaveof 127.0.0.1 6379让6381服务器变成其从机：
6381：
6379：
此时让6380重新连接，再对这三个服务器使用info replication命令就会发现，6380的从机连接数变成了0，6379仍是主机，6381仍是6379的从机。
1.4全量复制和增量复制
全量复制：主机将所有的数据收集之后传输给从机，全量复制发生在从机第一次连接主机或者重新连接主机的情况。
增量复制：主机仅将修改的数据传输给从机，增量复制发生在从机正常连接且主机执行了更新操作的情况。
2.哨兵模式
这是一种自动切换主机的故障恢复模式，由多个哨兵分别监视各个服务器，当一个哨兵监测到主机断开连接时，此时称为主观下线，还需要让其他哨兵检测这个主机的状态；当其他哨兵中认为这个主机断开连接的哨兵达到一定数量时，就会判定主机已经断开连接，这时就称之为客观下线。随后由某个哨兵发起投票，从正常工作的从机中选取一个作为主机，选取主机之后会通过发布订阅模式告诉其他从机连接到新的主机上。要注意的是，如果之前的主机重新连接成功，会被归并到新主机的从机中。
具体实现：
新建一个sentinel.conf配置文件，在其中加入：
sentinel monitor 哨兵名(自己命名) 主机ip 主机端口号 num
即可监控主机，最后的num代表需要有指定数量个哨兵同意切换才能切换主机 ；随后执行命令redis-sentinel sentinel.conf 就能开启哨兵模式了。
演示：
先对三个服务器使用slaveof no one变成主机以便演示哨兵模式，然后再开启一个新的窗口用于配置哨兵并开启哨兵模式：
在新窗口使用命令vim sentinel.conf即可创建哨兵的配置文件并进行配置：
随后执行命令redis-sentinel sentinel.conf开启哨兵模式，出现以下界面表示开启成功：
再让6379和6381两个服务器连接到6380使其变为6380的从机，此时哨兵界面就会弹出信息6380服务器增加了6379和6380两个从机（可能要等一小会儿，因为哨兵是每隔一定的时间去查看有无变动）：
随后对6380使用shutdown命令使其断开连接，哨兵在监测到主机6380断开连接后便会自动选择剩下从机中的其中一个作为新主机，并自动让其他从机连接到这个新主机上（同样是需要等一会儿）：
从上图中的两个"+slave"可以看出哨兵自动将6379和6380两个服务器归到了6381的从机中，也就是说哨兵在转换主机时，不仅将连接到原主机的所有从机归到了新主机的从机中，也将原主机归到了新主机的从机中。
这时对6379和6381使用info replication命令就会发现6381变成了主机，6379变成了它的从机（这里需要使用exit先退出再重新使用redis-cli命令连接一下）：
6379：
6381：
这里或许有点疑问，上面我们说哨兵在转换主机时也会将原主机也就是6380归到新主机的从机中，但这里为什么6381的connected_slaves是1，并且只有6379这一个从机的信息呢？
这是因为这里仅显示的是在线的从机信息，6380服务器已经被我们shutdown了，所以没有显示出来。现在重新启动6380服务器，再使用info replication命令就会发现6380变成了6381的从机，6381的从机信息也发生了改变（重新开启服务器6380后需要等待哨兵检测到之后再使用info replication命令才能查看到相应的变化，因为哨兵是在检测到6380重新开启后才会自动执行将6380归到6381的从机的操作，毕竟处于关闭状态的服务器不能执行任何操作）：
最后再来讲一下哨兵模式的优缺点：
优点：
- 哨兵模式是基于主从复制的，所以主从复制的优点哨兵模式都有。
- 主从可以切换，能够自动执行故障转移（也就是自动执行选举新主机并自动让从机连接到新主机等操作），系统的可用性更好。
- 哨兵模式就是主从复制的升级，由手动变为自动，更加健壮。
缺点：
- redis不容易在线扩容，集群容量一旦达到上限，再进行在线扩容就会十分麻烦。
- 哨兵模式的配置有很多选择，配置起来较为麻烦。上面只是演示了简易的哨兵模式，所以配置的很简单，实际上配置哨兵模式有很多参数可以配置：
