【Redis】Redis主从复制（一）————主从搭建

目录

• 背景
• 主从复制
• • 主从复制的工作流程
  • 主从复制的优点
  • 配置 redis 主从结构
  • • 复制配置文件，修改
    • 配置主从结构
    • 启动 redis 服务
    • • 备注
      • 查看复制状态

        背景

        单节点服务器的问题问题：

        • 可用性：如果这个机器挂了，意味着服务就中断了.
        • 性能：支持的并发量也是比较有限的.

          解决思路：引入分布式系统

          • 分布式系统中，往往需要多个服务器来部署 redis 服务，从而构成 redis 集群
          • 此时就可以让这个集群给整个分布式系统中的其他服务，提供更稳定 / 更高效的数据存储功能.

            主从复制

            • 主从复制是一种数据同步机制，用于在数据库之间实现数据的自动复制。
            • 在主从复制中，一个数据库（主数据库）被定义为主节点，负责接收和处理所有的写操作；
            • 而其他的数据库（从数据库）被定义为从节点，负责接收和复制主节点的数据更新。
            • 如果是挂掉了某一个从节点，没什么影响，此时继续从主节点或者其他从节点读取数据，效果是完全一样的.
            • 如果改掉的是主节点，是有一定影响的，因为主节点还负责 “写数据”

              主从复制的工作流程

              1. 主节点接收到一个写操作。
              2. 主节点将该写操作记录到其日志文件（二进制日志）中。
              3. 通过网络，主节点将该写操作发送给所有的从节点。
              4. 从节点收到该写操作后，将其记录到其日志文件（中继日志）中。
              5. 从节点执行该写操作，并将执行结果返回给主节点。
              6. 主节点将该写操作及执行结果记录到其日志文件中。
              7. 从节点将执行结果发送给客户端。

              通过主从复制，可以实现以下几个目的：

              1. 提高数据库的读性能：从节点可以处理读操作，减轻主节点的负载。
              2. 提高数据库的可用性：当主节点发生故障时，可以快速切换到从节点，保证系统的正常运行。
              3. 数据备份：从节点可以作为主节点的备份，以防止数据丢失。

              需要注意的是，主从复制只能实现数据的单向复制，即主节点到从节点的复制。如果希望实现数据的双向同步，可以使用主主复制机制。

              主从复制的优点

              1. 提高读性能：主从复制可以将读操作分发到从节点上进行处理，减轻主节点的读负载。通过增加从节点的数量，可以进一步扩展读吞吐量，提升系统的性能。

              2. 提高可用性：主从复制可以保证数据库的高可用性。当主节点发生故障时，可以将其中一个从节点提升为新的主节点，使系统继续正常运行而不会中断。

              3. 数据备份：从节点可以用作主节点的备份，保证数据的安全性。主节点的数据变更会被同步到从节点，从而实现数据的备份和恢复。

              4. 负载均衡：通过将读操作和写操作分离到不同的节点上处理，主从复制可以将负载分摊到多个节点上，提高系统的整体性能和吞吐量。

              5. 地理冗余：主从复制还可以用于实现地理冗余。通过将主节点和从节点部署在不同的地理位置上，可以保证在某个地区发生网络故障或自然灾害时，其他地区的节点可以继续提供服务。

              配置 redis 主从结构

              • 配置 redis 主从结构，需要启动多个 redis 服务器，分配在一个个单独的主机上（分布式），这里使用一台设备来模拟主从结构
              • redis-server 的端口是 6379 ，此时就不能让其他节点启动时也用 6379 了，我们有一下两种方式来指定 redis-server 的端口号：
                • 启动程序时，通过命令的方式来指定端口号（–port 选项）
                • 直接在配置文件中，来设定端口（推荐，因为修改配置文件，是持久有效的）.

                  复制配置文件，修改

                  • 主节点的配置不变，只需要修改从节点的配置即可，因此我们只需要复制两份主节点的配置文件，并修改这两份文件的端口和后台运行方式即可.

                    

                    配置主从结构

                    • 在两个配置文件末尾加 slaveof 配置主从结构（绑定父节点为 6379 端口）.

                      

                      启动 redis 服务

                      • 通过 redis-server 命令来启动刚刚配置好的这两个节点.

                        

                        备注

                        如果 redis 服务启动后修改了配置文件就需要重启才能起效。

                        • 如果是通过 redis-server 启动服务器，就必须搭配 kill 命令来停止.

                        • 如果是通过 service redis-server start 启动服务器，必须搭配 service redis-server stop 来停止.

                        • 如果使用 kill 命令停止 service redis-server start ，这个 redis-server 进程会自动启动.

                        • 通过 netstat -anp 命令就可以查看从节点和主节点的绑定情况

                          

                        • 在复制两个会话，启动两个从节点的 redis 客户端，此时 redis 从节点上就只能读数据，不能写入数据了

                          查看复制状态

                          • 在 redis 客户端，通过 info replication 就可以查看当前节点的复制状态了.

                            

                          • 在复制两个会话，启动两个从节点的 redis 客户端，此时 redis 从节点上就只能读数据，不能写入数据了

                            

                          • 值得注意的是，从节点和主节点之间的数据同步，不是瞬间完成的，并且同时主节点上也会 “源源不断” 的收到其他 “修改数据” 的请求
                          • 因此这个时候就需要使用 offset 来记录当前主节点和从节点的数据同步情况，当 从节点 的 offset 等于 主节点的 offset 时，表明此时数据完全一致.