Redis高可用之持久化、主从复制

一、Redis高可用

策略	概述
持久化	持久化是最简单的高可用方法，主要作用是数据备份，即将数据存储在硬盘，保证数据不会因进程退出而丢失。
主从复制	主从复制是高可用Redis的基础，主要实现了数据的多机备份，以及对于读操作的负载均衡和简单的故障恢复
哨兵	在主从复制的基础上，哨兵实现了自动化的故障恢复。缺陷：写操作无法负载均衡，存储能力受到单机的限制。
集群	通过集群，Redis解决了写操作无法负载均衡，以及存储能力受到单机限制的问题，实现了较为完善的高可用方案。

二、Redis 持久化

1.简介

Redis是内存数据库，数据都是存储在内存中，为了避免服务器断电等原因导致Redis进程异常退出后数据的永久丢失，需要定期将Redis中的数据以某种形式（数据或命令）从内存保存到硬盘；

当下次Redis重启时，利用持久化文件实现数据恢复。

除此之外，为了进行灾难备份，可以将持久化文件拷贝到一个远程位置。

2.Redis 的两种持久化方式

RDB持久化

定时把redis内存中的数据进行快照并压缩保存到硬盘；

RDB持久化保存的文件占用空间小，网络传输快，恢复速度也比AOF快，性能影响比AOF更小；

实时性不如AOF，兼容性较差，持久化期间在fork子进程时会阻塞reids父进程。

AOF持久化

以追加的方式将Redis写操作的命令记录到文件中；

实时性比RDB好，支持秒级持久化，兼容性较好；

持久化保存的文件占用磁盘空间更大，恢复速度更慢，性能影响更大，AOF文件重写期间在fork子进程时会阻塞reids父进程；

两者区别可通过 *工作方式、实时性、磁盘占用、恢复速度、兼容性、IO性能影响等方面进行阐述。

三、Redis主从复制

1.主从复制工作原理

Redis主从之间的复制分为两部分:全量复制和增量复制。

全量复制

Redis在第一次实现主从关系时会进行全量复制。

1）Slave 通过 psync命令同步数据与Master建立socket长连接；

2）Master 收到psync命令,执行bgsave语句生成RDB快照；

3）Master发送RDB数据；

4）Slave清空数据并加载Master发来的RDB数据；

5）Master将生成RDB文件过程中，修改的数据，从repl buffer发送给Slave；

6）Slave执行接收到的修改命令；

7）Master通过socket长连接持续把写命令发送给从接单，保证数据一致性。

增量复制

如果由于网络原因造成原因造成主从断开，期间有数据写入master，再次形成主从时，会形成增量复制。

1）Slave连接断开；

2）Master最近数据的修改命令的缓存；

3）Slave重新建立Socket长连接到master；

4）Slave psync命令同步数据: offset偏移量控制；

5）Master判断 Slave的offset。如果在repl backlog buffer中,Master会将缓存中从salve的offset之后数据一次性同步给salve节点,否则会全量同步；

6）Master通过socket长连接持续把写命令发送给从节点，保证主从一致性。

2.Redis主从同步策略

主从刚刚连接的时候，进行全量同步；全同步结束后，进行增量同步。

当然，如果有需要，slave 在任何时候都可以发起全量同步。

redis 策略是，无论如何，首先会尝试进行增量同步，如不成功，要求从机进行全量同步

四、搭建Redis主从复制

节点服务器	IP地址
Master	192.168.100.146
Slave	192.168.100.155

Step1 Master节点修改 Redis 配置文件

vim /apps/redis/etc/redis.conf

bind 0.0.0.0                              　　#修改监听地址为0.0.0.0
protected-mode no                         　　#将本机访问保护模式设置no
port 6379                               　　  #Redis默认的监听6379端口
daemonize yes                          　　　　#设置为守护进程，后台启动
pidfile /apps/redis/run/redis_6379.pid   　　  #指定 PID 文件
logfile /apps/redis/log/redis_6379.log    　 #指定日志文件
dir /usr/local/redis/data                     #指定持久化文件所在目录
#requirepass abc123                       　　#可选，设置redis密码
appendonly yes                           　　 #开启AOF

systemctl restart redis-server.service

Step2 Slave节点修改 Redis 配置文件

vim /apps/redis/etc/redis.conf

bind 0.0.0.0                            #修改监听地址为0.0.0.0
protected-mode no                        #将本机访问保护模式设置no
port 6379                                #Redis默认的监听6379端口
daemonize yes                            #设置为守护进程，后台启动
pidfile /apps/redis/run/redis_6379.pid        #指定 PID 文件
logfile /apps/redis/log/redis_6379.log     #指定日志文件
dir /apps/redis/data                #指定持久化文件所在目录
replicaof 192.168.100.146 6379            #指定要同步的Master节点IP和端口
masterauth 123                           #可选，指定Master节点的密码，仅在Master节点设置了requirepass
requirepass abc123                        #可选，设置redis密码
appendonly yes                            #开启AOF

Step3 主从效果验证

#在Master节点上看日志：
tail -f /apps/redis/log/redis.log 

#从服务器查看主从复制状态
info Persistence