【Redis 系列】redis 学习十，Redis 集群搭建和主从复制
主从复制的理论
先来说说什么是主从复制
主从复制，就是将一台 redis 服务器的数据，复制到其他的 redis 服务器上， 前者为主节点 master，后者为从节点 slave
数据的复制是单向的，只能是主机复制到从机，master 以写为主，slave 以读为主
默认的情况下，每台 redis 服务器都是主节点，并且一个主节点都会有多个从节点或者没有从节点，但是反过来，一个从节点，只能有一个主节点
主从复制的作用：
- 数据冗余
主从复制实现了数据的热备份，是持久化之外的一种数据冗余方式
- 故障恢复
当主节点出现异常问题时，从节点可以顶替上去提供服务，实现快速的故障恢复，实际上是一种服务的冗余
- 负载均衡
主从复制的基础上，加上读写分离，可以由主节点提供写服务，由从节点提供读服务（也就是 写的时候连接 redis 的主服务器，读数据的时候连接 redis 的从服务器），这就可以分担服务器的压力
特别是在读多写少的情况下，通过多个从节点分担负载，可以大大的提供 redis 服务器的并发量
- 是高可用的基础
主从复制是哨兵模式和集群能够实施的基础，so 主从复制是 redis 高可用的基石
在我们实际工作项目中，绝对不可能在生产环境中只有一台 redis 服务器，必须是集群模式的，最次也是 一主二从
- 从结构来说，单个 reids 服务器会发生单点故障，且一台 redis 服务器承担所有读和写的压力，他太难了
- 从 redis 服务器自身容量来看，单个 redis 服务器自身的容量是有限的，一般来说，单台的 redis 服务器最大使用内存不应该超过 20 GB
例如电商平台，进本上都是多读少写的方式，就会用到上述图示的架构，主从复制，读写分离，大部分情况都是在做读操作，很少一部分情况是在做写操作，这样可以减轻服务器的压力，架构中经常使用一主二从
环境配置
咱们在一台服务器上开启 3 个 redis-server 来模拟 reids 的集群，这是一个伪集群
查看 redis master 节点的信息，
127.0.0.1:6379> info replication # Replication role:master connected_slaves:0 master_failover_state:no-failover master_replid:87d84e1268d878bd3b1e7d5ea7f5060d4f71471e master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000 master_repl_offset:0 second_repl_offset:-1 repl_backlog_active:0 repl_backlog_size:1048576 repl_backlog_first_byte_offset:0 repl_backlog_histlen:0
将原有的 redis.conf 文件复制 3 份，分别是 6379.conf ， 6380.conf ，6381.conf
root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:/usr/local/redis/redis-6.2.5# cp redis.conf 6379.conf root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:/usr/local/redis/redis-6.2.5# cp redis.conf 6380.conf root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:/usr/local/redis/redis-6.2.5# cp redis.conf 6
分别修改上述 3 个文件的如下 4 个位置：
- redis server 的端口号
port 6379 - 后台运行的 redis server pid 的名字，
pidfile /var/run/redis_6379.pid - 日志文件，
logfile "6379.log" - rdb 持久化文件，
dbfilename dump6379.rdb
三个文件分别修改完毕后，分别启动三个 redis-server
root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:~# redis-server /usr/local/redis/redis-6.2.5/6379.conf root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:~# redis-server /usr/local/redis/redis-6.2.5/6380.conf root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:~# redis-server /usr/local/redis/redis-6.2.5/6381.conf
redis-server 后台启动后，我们查看一下是否启动成功
ps aux | grep reids
root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:~# ps aux |grep redis root 4345 0.0 0.1 62776 3864 ? Ssl 08:50 0:00 redis-server 0.0.0.0:6379 root 4351 0.0 0.1 62776 3860 ? Ssl 08:50 0:00 redis-server 0.0.0.0:6380 root 4359 0.1 0.1 62776 3856 ? Ssl 08:50 0:00 redis-server 0.0.0.0:6381 root 4369 0.0 0.0 14436 1016 pts/0 S+ 08:50 0:00 grep --color=auto redis
使用 redis-cli 连接每一个不同端口的 redis-server，查看主从信息，发现每一个 redis-server 都是主机，如下：
127.0.0.1:6379> info replication # Replication role:master # 主机 connected_slaves:0 # 从机 master_failover_state:no-failover master_replid:38cbcdac7d7f6b1c154643f94d6742111826cccb master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000 master_repl_offset:0 second_repl_offset:-1 repl_backlog_active:0 repl_backlog_size:1048576 repl_backlog_first_byte_offset:0 repl_backlog_histlen:0
开始设置主从（一主二从）
默认情况下，redis 服务器默认都是主节点，我们只需要配置从节点即可
我们设置 6379 为主，6380 为从，6381 为从
6380 和 6381 都设置好是 6379 的从节点，现在可以查看 6379 的配置信息如下，自己是 master ，有 2 个 slave
这就是设置好了redis 集群，一主二从，这是通过命令的方式临时设置，若其中一个 redis 服务器重启后，自己也会变成 master，因此我们要持久的设置，可以去配置文件中设置
测试在主机上面读写 key，在从机上面读写 key
root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:~# redis-cli -p 6379 127.0.0.1:6379> 127.0.0.1:6379> set k1 v1 OK 127.0.0.1:6379> get k1 "v1" 127.0.0.1:6379> set k2 v2 OK 127.0.0.1:6379> set k3 v3 OK 127.0.0.1:6379> root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:~# redis-cli -p 6380 127.0.0.1:6380> get k2 "v2" 127.0.0.1:6380> set k4 v4 (error) READONLY You can't write against a read only replica. 127.0.0.1:6380> root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:~# redis-cli -p 6381 127.0.0.1:6381> get k3 "v3" 127.0.0.1:6381> set k5 v5 (error) READONLY You can't write against a read only replica.
主机上，可以读，可以写
从机上，只能读，不能写
测试断掉主机
root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:~# redis-cli -p 6379 127.0.0.1:6379> shutdown not connected>
root@iZuf66y3tuzn4wp3h02t7pZ:~# redis-cli -p 6381 127.0.0.1:6381> keys * 1) "k3" 2) "k2" 3) "k1"
主机挂掉，从机仍然可以读取数据，只是还是不能写，主机起来后，主机仍然可以读和写，写操作又回来了，我们的快乐又回来了
复制的原理
Slave 启动成功连接到 master 后会发送一个 sync 命令
master 收到命令后，启动后台存盘进程，同时收集所有接收到用于修改数据库集命令，在后台进程执行完毕后，master 进程将传送整个数据文件给到 slave ，并完成一次同步
全量复制
slave 服务接收到 master 传过来的数据后，将其存盘并加载到内存
增量复制
master 将新的收集到的所有修改的命令依次传递给 slave ，并完成同步
一旦重新连接 master 节点，一次完全的全量同步就会被执行
参考资料：
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好了，本次就到这里
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