Redis的主从库如何实现数据一致

Redis在宕机后可以使用RDB快照和AOF日志两种方式恢复数据，但是恢复总是需要时间的。所以我们有了主从库，通过数据冗余来实现一台机器宕机，另外一台机器接力接受请求。也就是增加Redis实例

在进行保持数据一致性之前，首先要知道主从库之间是读写分离的。

读操作：主库、从库都可以接收；
写操作：首先到主库执行，然后，主库将写操作同步给从库。

如果我们没有读写分离，对于写操作，我们可以在任意服务器上进行写操作，但不同机器上的数据需要保持数据的一致性，以便接下来被分配的请求到任意服务器上进行读或者写都能实现，写在不同机器上，则要们需要保持数据一致，这是比较困难的。相比之下，我们把写这个动作都落在主库上的话，主库有了最新的数据后，会同步给从库。这样的处理方式，比起之前可以写在任意库上要更简单实现一些。

主从库间进行第一次同步

当我们启动多个 Redis 实例的时候，它们相互之间就可以通过 replicaof（Redis 5.0 之前使用 slaveof）命令形成主库和从库的关系，之后会按照三个阶段完成数据的第一次同步。

如下图：replicaof 172.16.19.3 6379

第一阶段是主从库间建立连接、协商同步的过程，主要是为全量复制做准备。在这一步，从库和主库建立起连接，并告诉主库即将进行同步，主库确认回复后，主从库间就可以开始同步了。

第二阶段，主库将所有数据同步给从库。从库收到数据后，在本地完成数据加载。这个过程依赖于内存快照生成的 RDB 文件。

第三个阶段，主库会把第二阶段执行过程中新收到的写命令，再发送给从库。具体的操作是，当主库完成 RDB 文件发送后，就会把此时 replication buffer 中的修改操作发给从库，从库再重新执行这些操作。
这样一来，主从库第一次同步就实现了。

主从级联模式分担全量复制时的主库压力
通过分析主从库间第一次数据同步的过程，可以看到，一次全量复制中，对于主库来说，需要完成两个耗时的操作：生成 RDB 文件和传输 RDB 文件。

如果从库数量很多，而且都要和主库进行全量复制的话，就会导致主库忙于 fork 子进程生成 RDB 文件，进行数据全量同步。fork 这个操作会阻塞主线程处理正常请求，从而导致主库响应应用程序的请求速度变慢。此外，传输 RDB 文件也会占用主库的网络带宽，同样会给主库的资源使用带来压力。

这是可以用“主 - 从 - 从”模式。通过“主 - 从 - 从”模式将主库生成 RDB 和传输 RDB 的压力，以级联的方式分散到从库上。

简单来说，我们在部署主从集群的时候，可以手动选择一个从库（比如选择内存资源配置较高的从库），用于级联其他的从库。然后，我们可以再选择一些从库（例如三分之一的从库），在这些从库上执行如下命令，让它们和刚才所选的从库，建立起主从关系

从库的从库，选择刚刚所选的从库作为主库replicaof 所选从库的IP 6379

那么，一旦主从库完成了全量复制，它们之间就会一直维护一个网络连接，主库会通过这个连接将后续陆续收到的命令操作再同步给从库，这个过程也称为基于长连接的命令传播，可以避免频繁建立连接的开销。

主从库间网络断了如何解决

从 Redis 2.8 开始，网络断了之后，主从库会采用增量复制的方式继续同步。听名字大概就可以猜到它和全量复制的不同：全量复制是同步所有数据，而增量复制只会把主从库网络断连期间主库收到的命令，同步给从库。