Redis（四）主从复制

主从复制

简介

主机数据更新之后根据配置和策略，自动同步数据到备机的Master/Slaver机制，Master以写为主，Slaver以读为主。

这样的机制能够实现：

• 读写分离：Master以写为主，Slaver以读为主

• 容灾的快速分布：从机一个宕机，则去读别的从机

主从复制的一般策略都是一主多从，不能设置多个主机

1.1 搭建一主多从

创建一个myredis文件夹，并复制三分配置文件

[root@hadoop100 /]# mkdir myredis
[root@hadoop100 /]# cp /etc/redis.conf /myredis/redis.conf
[root@hadoop100 /]# ls
-  bin  boot  dev  etc  home  lib  lib64  media  mnt  mydata  myredis  opt  p  proc  root  run  sbin  srv  sys  tmp  usr  var
[root@hadoop100 /]# cd /myredis/
[root@hadoop100 myredis]# ls
redis.conf
[root@hadoop100 myredis]# vi redis.conf 
[root@hadoop100 myredis]# vi redis6379.conf
[root@hadoop100 myredis]# vi redis6380.conf
[root@hadoop100 myredis]# vi redis6381.conf
 

配置文件内容：

include /myredis/redis.conf
pidfile /var/run/redis_6379.pid
port 6379
dbfilename dump6379.rdb

分别为包含一个公共的配置文件信息、设置redis端口号文件、设置端口号以及设置RDB持久化文件名称

执行redis-server redisxxxx.conf 以配置文件启动对应端口号的redis

[root@hadoop100 myredis]# ps -ef | grep redis
root       2476      1  0 02:07 ?        00:01:06 redis-server 127.0.0.1:6378
polkitd   16606  16545  0 22:21 ?        00:00:00 redis-server *:6379
root      16912      1  0 22:29 ?        00:00:00 redis-server 127.0.0.1:6380
root      16916      1  0 22:29 ?        00:00:00 redis-server 127.0.0.1:6381
root      16952      1  0 22:31 ?        00:00:00 redis-server 127.0.0.1:6382
root      16956  16108  0 22:31 pts/1    00:00:00 grep --color=auto redis
 

执行redis-cli -p xxxx 进入指定端口号的redis

执行 info replication查看redis主从信息

127.0.0.1:6380> info replication
# Replication
role:master
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
127.0.0.1:6380> info replication
 

执行 slaveof 为从机绑定主机

[root@hadoop100 ~]# redis-cli -p 6381
127.0.0.1:6381> slaveof 127.0.0.1 6380
OK
127.0.0.1:6381> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6380
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:3
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:57
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
 

测试主从复制

主机

127.0.0.1:6380> set v1 k1
OK
127.0.0.1:6380> keys *
1) "v1"
127.0.0.1:6380> 

从机

127.0.0.1:6381> keys *
1) "v1"
127.0.0.1:6381> set k2 v2
(error) READONLY You can't write against a read only slave.
127.0.0.1:6381> 
 

1.2 复制原理和一主二仆

主机宕机

假设这时候主句6380宕机了，6381 6382仍然是从机，并且仍然不能执行写操作但能执行读操作

127.0.0.1:6380> shutdown
not connected> exit
 

127.0.0.1:6381> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6380
master_link_status:down
master_last_io_seconds_ago:-1
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:2811
master_link_down_since_seconds:18
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
127.0.0.1:6381> keys *
1) "v1"
127.0.0.1:6381> set k2 v2
(error) READONLY You can't write against a read only slave.
127.0.0.1:6381> 
 

再重新使用6380的配置文件启动主机并连接redis客户端，从机会显示主机正常

[root@hadoop100 myredis]# redis-server /myredis/redis6380.conf 
[root@hadoop100 myredis]# redis-cli -p 6380
127.0.0.1:6380> 
 

127.0.0.1:6381> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6380
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:10
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:57
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
 

从机宕机

假设这时候从机6382宕机，主机6380会显示只有一个从机6381

127.0.0.1:6382> shutdown
not connected> exit

127.0.0.1:6380> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:1
slave0:ip=127.0.0.1,port=6381,state=online,offset=2251,lag=0
master_repl_offset:2251
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:2
repl_backlog_histlen:2250

再重新启动redis6382并链接redis客户端，会发现从机变为了主机

[root@hadoop100 ~]# redis-server /myredis/redis6382.conf
[root@hadoop100 ~]# redis-cli -p 6382
127.0.0.1:6382> info replication
# Replication
role:master
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
 

这时候就需要重新绑定主机，然后可以看到内容依然是主机6380的内容

127.0.0.1:6382> slaveof 127.0.0.1 6380
OK
127.0.0.1:6382> keys *
1) "v1"

复制原理

从机启动成功连接到master的时候，会发送一个sync命令，主机接收到命令之后，会启动后台的存盘进程，在后台启动完毕之后，master会将传送整个RDB数据文件到slave，以完成一次完全同步。

全量复制：slave在连接成功后，将master发送的数据库文件存盘并加载到内存。

增量复制：master在每次执行写操作后，会将修改命令依次传递给slave，完成同步。

只要是每次重新连接master，一次完成同步

1.3 薪火相传和反客为主

薪火相传

薪火相传指的是上一个slave可以是下一个slave的master，下面的slave同样可以接收其他slave的连接和同步请求，可以有效减轻master的 写压力 （感觉还是减少的写操作的时候需要调用存盘进程的问题），以此去中心化降低风险

测试

127.0.0.1:6382> slaveof 127.0.0.1 6381
OK
127.0.0.1:6382> keys *
1) "v1"
127.0.0.1:6382> keys *
1) "k2"
2) "v1"
 

反客为主

当一个主机宕机后，后面的slave从机可以立刻升级为master，其后的slave不用做任何操作。

首先down掉主机6380

127.0.0.1:6380> shutdown
not connected> exit
[root@hadoop100 myredis]# 

然后查看两个从机状态

127.0.0.1:6381> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6380
master_link_status:down
master_last_io_seconds_ago:-1
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:14137
master_link_down_since_seconds:15
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:1
slave0:ip=127.0.0.1,port=6382,state=online,offset=6325,lag=1
master_repl_offset:6325
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:2
repl_backlog_histlen:6324

127.0.0.1:6382> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6381
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:6
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:6493
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
 

slaveof no one升级为主机

127.0.0.1:6381> slaveof no one
OK
127.0.0.1:6381> 
127.0.0.1:6381> 
127.0.0.1:6381> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:1
slave0:ip=127.0.0.1,port=6382,state=online,offset=6577,lag=0
master_repl_offset:6577
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:2
repl_backlog_histlen:6576

1.4 哨兵模式

可以看到上面的从机升级为主机需要手动执行命令，而哨兵模式就是能够自动实现主从切换的，即反客为主的自动版，能够后台监控主机是否故障，如果故障了根据投票自动将从库转换为主库

创建哨兵的配置文件sentinel.conf 并配置相关内容

vi sentinel.conf
 
 
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6380 1

配置文件名必须为sentinel.conf，mymaster是为监控对象起的服务器名称，1为当有多少个哨兵同意才会迁移

运行哨兵 redis-sentinel /myredis/sentinel.conf

可以看到检测信息：

19743:X 09 Nov 03:14:59.705 # -sdown master mymaster 127.0.0.1 6380
19743:X 09 Nov 03:14:59.705 # -odown master mymaster 127.0.0.1 6380
19743:X 09 Nov 03:16:40.019 * +slave slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ mymaster 127.0.0.1 6380
19743:X 09 Nov 03:16:50.089 * +slave slave 127.0.0.1:6382 127.0.0.1 6382 @ mymaster 127.0.0.1 6380

即主机6380和它的两个从机6381以及6382

测试

这时候关闭主机6380

127.0.0.1:6380> shutdown
not connected> exit

这时候的哨兵输出

19743:X 09 Nov 03:22:39.737 # +switch-master mymaster 127.0.0.1 6380 127.0.0.1 6382
19743:X 09 Nov 03:22:39.737 * +slave slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ mymaster 127.0.0.1 6382
19743:X 09 Nov 03:22:39.737 * +slave slave 127.0.0.1:6380 127.0.0.1 6380 @ mymaster 127.0.0.1 6382
 

可以看到切换为了6382从机

再次启动原来的主机，发现主机变为了从机

[root@hadoop100 myredis]# redis-server redis6380.conf 
[root@hadoop100 myredis]# redis-cli -p 6380
127.0.0.1:6380> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6382
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:2
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:7383
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
127.0.0.1:6380> 
 

主机宕机后，从机中如何选举产生新的主机

会根据设置的优先级产生新的主机，优先级数字越小表示优先级别越高

# The slave priority is an integer number published by Redis in the INFO output.
# It is used by Redis Sentinel in order to select a slave to promote into a
# master if the master is no longer working correctly.
#
# A slave with a low priority number is considered better for promotion, so
# for instance if there are three slaves with priority 10, 100, 25 Sentinel will
# pick the one with priority 10, that is the lowest.
#
# However a special priority of 0 marks the slave as not able to perform the
# role of master, so a slave with priority of 0 will never be selected by
# Redis Sentinel for promotion.
#
# By default the priority is 100.
slave-priority 100

复制延时问题

由于所有的写操作都是在Master上操作，然后同步更新到Slave上，所以从Master同步更新到Slave上有一定的延迟，当系统很忙的时候延时会很严重，并且slave机器的数量也会增大这个延时。

1.5 Jedis中的主从复制