Redis——(主从复制、哨兵模式、集群)的部署及搭建(上)

本文涉及的产品
Redis 开源版,标准版 2GB
推荐场景:
搭建游戏排行榜
云数据库 Tair(兼容Redis),内存型 2GB
应用型负载均衡 ALB,每月750个小时 15LCU
简介: 主从复制:主从复制是高可用redis的基础,主从复制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。哨兵和集群都是在主从复制基础上实现高可用的。

重点:


  主从复制主从复制是高可用redis的基础,主从复制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


哨兵和集群都是在主从复制基础上实现高可用的。


缺点:故障恢复无法自动化,写操作无法负载均衡,存储能力受到单机的限制。


  哨兵:在主从复制的基础上,哨兵实现了自动化的故障恢复

缺点:写操作无法负载均衡,存储能力受到单机的限制,哨兵无法对从节点进行自动故障转移,在读写分离的场景下,从节点故障会导致读服务不可用,需要对从节点做额外的监控切换操作。


  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

 


1、Redis主从复制的概念 :

主从复制,是指将一台Redis服务器的数据,复制到其他的Redis服务器。前者称为主节点(Master),后者称为从节点(Slave);数据的复制是单向的,只能由主节点到从节点。

默认情况下,每台Redis服务器都是主节点;且一个主节点可以有多个从节点(或没有从节点),但一个从节点只能有一个主节点。

 

 

2、Redis主从复制的作用 :


a)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。

b)故障恢复:当主节点出现问题时,可以由从节点提供服务,实现快速的故障恢复;实际上是一种服务的冗余。

c)负载均衡:在主从复制的基础上,配合读写分离,可以由主节点提供写服务,由从节点提供读服务(即写Redis数据时应用连接主节点,读Redis数据时应用连接从节点),分担服务器负载;尤其是在写少读多的场景下,通过多个从节点分担读负载,可以大大提高Redis服务器的并发量。

d)高可用基石:除了上述作用以外,主从复制还是哨兵和集群能够实施的基础,因此说主从复制是Redis高可用的基础。

 

 

3、Redis主从复制的流程 :


a)若启动一个Slave机器进程,则它会向Master机器发送一个“sync command”命令,请求同步连接。

b)无论是第一次连接还是重新连接,Master机器都会启动一个后台进程,将数据快照保存到数据文件中(执行rdb操作),同时Master还会记录修改数据的所有命令并缓存在数据文件中。

c)后台进程完成缓存操作之后,Maste机器就会向Slave机器发送数据文件,Slave端机器将数据文件保存到硬盘上,然后将其加载到内存中,接着Master机器就会将修改数据的所有操作一并发送给Slave端机器。若Slave出现故障导致宕机,则恢复正常后会自动重新连接。

d)Master机器收到Slave端机器的连接后,将其完整的数据文件发送给Slave端机器,如果Mater同时收到多个Slave发来的同步请求,则Master会在后台启动一个进程以保存数据文件,然后将其发送给所有的Slave端机器,确保所有的Slave端机器都正常。

 

 

4、Redis主从复制搭建:


实验环境:三台主机,安装redis  一主2从

三台主机安装redis:


systemctl stop firewalld
setenforce 0
yum install -y gcc gcc-c++ make
tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz -C /opt/
cd /opt/redis-5.0.7/
make PREFIX=/usr/local/redis install
cd /opt/redis-5.0.7/utils
./install_server.sh
回车四次,下一步需要手动输入
Please select the redis executable path [] /usr/local/redis/bin/redis-server   
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/


2387773-20210916145951348-1611765369.png

2387773-20210916145959429-1529628802.png

2387773-20210916150009666-496188360.png

2387773-20210916150016347-826099663.png


修改主服务配置:


vim /etc/redis/6379.conf
bind 0.0.0.0                        #70行,修改bind 项,0.0.0.0监听所有网段
daemonize yes                       #137行,开启守护进程
logfile /var/log/redis_6379.log     #172行,指定日志文件目录
dir /var/lib/redis/6379             #264行,指定工作目录
appendonly yes                      #700行,开启AOF持久化功能
/etc/init.d/redis_6379 restart


2387773-20210916150147121-532961857.png

2387773-20210916150202375-1646857917.png

2387773-20210916150209835-869676317.png

2387773-20210916150217560-1611009686.png


修改从服务配置:基本配置不变,具体是288行要添加内容,记得重启服务


vim /etc/redis/6379.conf
bind 0.0.0.0                        #70行,修改bind 项,0.0.0.0监听所有网卡
daemonize yes                       #137行,开启守护进程
logfile /var/log/redis_6379.log     #172行,指定日志文件目录
dir /var/lib/redis/6379             #264行,指定工作目录
replicaof 20.0.0.20 6379        #288行,指定要同步的Master节点IP和端口
appendonly yes                      #700行,开启AOF持久化功能
/etc/init.d/redis_6379 restart


2387773-20210916150303815-988851539.png


验证主从效果:

在主服务节点上看日志:


tail -f /var/log/redis_6379.log


2387773-20210916150446719-743800872.png


在主服务节点上验证从服务节点:


redis-cli info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=20.0.0.30,port=6379,state=online,offset=555,lag=0
slave1:ip=20.0.0.40,port=6379,state=online,offset=555,lag=0


2387773-20210916150553467-1504060575.png


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