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[Redis] 主从复制及原理探析

爱奔跑的读书者 2022-04-13 阅读 45
redis

[Redis] 主从复制及原理探析

主从复制

定义

读写分离 主从复制!

主机master处理写操作、从机follower处理读操作,因为80%的操作都是读操作,我们就将读和写进行分离,从而减缓服务器的压力!一般是一主二从,构成一个Redis集群。因此主机的数据要复制到其他的从机中,这就引出了主从复制的概念:
在这里插入图片描述

作用

主从复制的作用包括:

  1. 数据冗余:实现了数据的热备份
  2. 负载均衡:用多台服务器承担高负担的读操作,分担服务器负载
  3. 故障恢复:当主机出现问题时,可以由从节点提供服务,快速地恢复可用(哨兵模式)
  4. 高可用的基石

主从复制的工作流程(三阶段)

准备阶段(建立连接)

设置主机与从机,默认每台Redis服务器都是主机,常用的配置方法有两种:

  1. 命令行配置 redis-server redis_config/redis-6380.conf --slaveof 127.0.0.1 6379 :这样做会导致从机如果意外宕机,再连线后就不是原来主机的从机了,而是会恢复成单独的主机
  2. config文件配置 vim redis-6380.conf 然后添加slaveof 127.0.0.1 6379:是一种永久化的配置,即若从机宕机,再连接也还是配置主机的从机

数据同步阶段(全量复制)

从机在刚连接到主机的时候会进行一次全量复制,即会将主机的所有数据复制给从机。
全量复制的过程如下:

  1. 创建命令缓冲区
  2. 生成rdb文件(即持久化文件),通过socket发送给从机
  3. 从机接收rdb文件,执行rdb恢复过程
    在这里插入图片描述

命令传播阶段(增量复制)

master数据库状态被修改后,导致主从服务器数据库状态不一致,此时需要让主从数据同步到一致的状态,同步的动作称为命令传播,此时的复制称为增量复制,即将后序更新的命令传给从机,完成同步操作。

哨兵模式

哨兵模式解决的是“如果主机宕机了怎么办?”的问题。

哨兵实际上就是一个进程,它通过发送信息给各个服务器来判断各服务器的状态,然而一个哨兵可能会发生问题,于是可以用其他的哨兵互相监督,这样就形成了多哨兵模式,如:
在这里插入图片描述
哨兵不仅监督服务器是否宕机,还负责监考其他哨兵是否还存活。

如果一个哨兵监测到了主机宕机,并不会马上进行投票操作(主观下线),当后面的哨兵监测到主服务宕机达到一定的数量后,那么哨兵之间会进行一次投票(投票算法),投票的结果由某一个哨兵发起,进行故障转移操作,切换主机成功后,就会通过发布订阅模式,让各个哨兵把自己监控的从机切换为主机(客观下线)。
在这里插入图片描述
主机连接回来后也没有任何从机了,在哨兵模式下,主机回来后,会自动变为新主机的从机!(😥)

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