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Redis集群主從模式怎麼配置

WBOY
發布: 2023-05-30 10:47:23
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Redis集群主從模式怎麼配置

一、為什麼需要叢集?

在我們的實際開發當中,只使用一台Redis運用於工程專案中是不可以的,原因如下:

(1)在結構方面,單一Redis伺服器存在單點故障的風險,且一台伺服器需要承擔所有請求的負載,壓力相對較大

(2)從容量上,單一Redis伺服器記憶體容量有限,就算一台Redis伺服器記憶體容量為256G,也不能將所有記憶體用作Redis儲存內存,一般來說,單一Redis最大使用記憶體不應該超過20G。

(3)單一Redis伺服器的讀寫效能有限,利用叢集可以提升讀寫能力。

二、主從模式

介紹

#目前,Redis有三種群集模式,分別是:主從模式,哨兵模式,Cluster模式;主從模式是三種模式中最簡單的,在主從複製中,是指將一台Redis伺服器的數據,複製到其他的Redis伺服器。第一個被稱為主節點(master/leader),而第二個被稱為從節點(slave/follower)。

注意:

#(1)資料的複製是單向的,只能由主節點到從節點。 Master以寫為主,Slave 以讀為主。
(2)預設情況下,每台Redis伺服器都是主節點;
(3)一個主節點可以有多個從節點(或沒有從節點),但一個從節點只能有一個主節點。

Redis集群主從模式怎麼配置

作用

1、資料冗餘:主從複製實現了資料的熱備份,是持久化以外的一種資料冗餘方式。
2、故障復原:當主節點出現問題時,可以由從節點提供服務,實現快速的故障復原;實際上是一種服務的冗餘。
3、高可用(叢集)基石:主從複製或哨兵和叢集能夠實施的基礎,因此說主從複製是Redis高可用的基礎。
4、負載平衡:在主從複製的基礎上,配合讀寫分離,可以由主節點提供寫入服務,由從節點提供讀取服務(即寫Redis資料時應用連接主節點,讀Redis資料時應用連線從節點),分擔伺服器負載;尤其是在寫入少讀多的場景下,透過多個從節點分擔讀取負載,可以大幅提高Redis伺服器的並發量。

例如在我們的電商網站可以發現,對於一個商品只需要上傳一次,但其卻能夠被用戶瀏覽多次,也就是「寫少讀多」這種情況,我們可以利用主從複製進行讀寫分離減緩伺服器的壓力

Redis集群主從模式怎麼配置

三、建構主從集群

#3.1、準備工作

#1、複製三個設定檔(原名:redis.conf),並分別重新命名為:redis79.conf,redis80.conf,redis81.conf。

Redis集群主從模式怎麼配置

2、修改設定檔

#(1)修改redis79.conf

修改連接埠號碼

port 6379
登入後複製

設定為後台運行

daemonize:yes
登入後複製
登入後複製
登入後複製

設定日誌檔案的名字

logfile “6379.log"
登入後複製

設定db檔案名稱

dbfilename dump6379.rdb
登入後複製

(2)修改redis80.conf

修改連接埠號碼

port 6380
登入後複製

設定為後台運行

daemonize:yes
登入後複製
登入後複製
登入後複製

#設定記錄程序Id檔名

pidfile /var/run/redis_6380.pid
登入後複製

設定日誌檔的名字

logfile “6380.log"
登入後複製

設定db檔名稱

dbfilename dump6380.rdb
登入後複製

(3)修改redis81.conf

##修改連接埠號碼

port 6381
登入後複製

設定為後台運行

daemonize:yes
登入後複製
登入後複製
登入後複製

設定記錄程序Id檔案名稱

pidfile /var/run/redis_6381.pid
登入後複製

# 設定日誌檔案的名字

logfile “6381.log"
登入後複製

設定db檔案名稱

dbfilename dump6381.rdb
登入後複製

這幾個屬性的作用如下:



pid(port ID):記錄了進程的ID,檔案帶有鎖定。可以防止程式的多次啟動。
logfile:明確日誌檔案的位置
dbfilename:dumpxxx.file  #持久化檔案位置

port:進程所佔用的連接埠號碼######

3.2、搭建一主二从

启动Redis服务器

注意:默认情况下,每台Reids服务器都是主节点,而我们要搭建主从只需要在从机那本搭建即可。

现在分别启动redis79,redis80,redis81服务器。

redis-server redis79.conf 
redis-server redis80.conf
redis-server redis81.conf
登入後複製

使用以下命令,查看是否启动成功:

 ps -ef|grep redis
登入後複製

Redis集群主從模式怎麼配置

打开三个客户端窗口,分别对应操作三个Redis服务器。

输入命令:

注意要指定端口,才知道我们要打开哪一个Redis。

窗口一:

redis-cli -p 6379
登入後複製

窗口二:

redis-cli -p 6380
登入後複製

窗口三:

redis-cli -p 6381
登入後複製

设置主从关系

我们将redis79设置为主节点,而将redis80和redis81设置为从结点。

配置主机的IP地址和端口号,相当于想认其为自己的老大。

redis80:

#SLAVEOF IP地址  端口
127.0.0.1:6380> slaveof 127.0.0.1 6379
OK
登入後複製

redis81:

#SLAVEOF IP地址  端口
127.0.0.1:6381> slaveof 127.0.0.1 6379
OK
登入後複製

这个时候,我们在从机使用INFO命令就可以查看主从关系了:

info replication
登入後複製

Redis集群主從模式怎麼配置

而此时我们去主机redis79中使用同样的命令进行查看:

Redis集群主從模式怎麼配置

现在我们的一主二从的关系就成功搭建好了!

提示:如果要将从机变成主机,我们只需要在从机执行以下命令,即可让自己变为主机。

SLAVEOF no one
登入後複製

四、知识讲解

知识一

主机可以进行读写操作,而从机只能读操作。

注意:主机中的所有信息和数据,都会自动被从机保存。

主机:

127.0.0.1:6379> set key1 v1
OK
127.0.0.1:6379> get key1
"v1"
登入後複製

从机:

127.0.0.1:6380> get key1  
"v1"
127.0.0.1:6380> set key2 v2    #进行写操作就会报错,提示从机只能进行读操作
(error) READONLY You can't write against a read only replica.
登入後複製

知识二

主机如果宕机了,从机依旧可以读取到主机宕机前的数据,但仍然没有写操作,如果主机恢复过来了,从机依旧可以获取到主机写的数据。

(1)停止主机进程(演示主机宕机了)

停止进程的命令:

kill -9 pid #pid为redis进程号
登入後複製

Redis集群主從模式怎麼配置

(2)从机获取宕机前主机写入的数据

可以发现,能够顺利拿到,但仍然是无法进行写操作的。

Redis集群主從模式怎麼配置

(3)恢复主机

redis-server redis79.conf
登入後複製

(4)主机重新写入数据,从机获取最新数据。

主机写入数据:

127.0.0.1:6379> set k2 yixin
OK
登入後複製

从机读取最新数据:

127.0.0.1:6380> get k2
"yixin"
登入後複製

知识三

两种配置方式下的从机断开情况

a、命令行设置主从关系

从机断开了,其重新连接后变为主机,能拿到断开之前的数据,但拿不到主机新写入的值,如果重新设置主从关系,就可以拿到主机全部的数据了。

(1)停止从机进程。

Redis集群主從模式怎麼配置

(2)主机写入新数据。

127.0.0.1:6379> set k3 new
OK
登入後複製

(3)重新启动从机服务器。

redis-server redis80.conf
登入後複製
登入後複製

(4)尝试获取从机宕机前主机写入的数据,发现可以拿到。

127.0.0.1:6380> get k1
"v1"
登入後複製

(5)尝试获取从机宕机期间主机写入的数据,发现无法拿到了。

127.0.0.1:6380> get k3
(nil)
登入後複製

此次我们可以进行查看主从关系,由于是命令行配置的,所以重启之后又变回主机了。

127.0.0.1:6380> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:0
登入後複製

(6)如果要拿到主机的所有数据,只要执行以下命令重新配置主从关系就可以了。

slaveof 127.0.0.1 6379
登入後複製

b、配置文件设置的主从关系

从机断开后,重新连接,也是可以拿到主机的全部数据的。

(1)修改配置文件redis80.conf,添加主从关系。

#指定主机的ip与port
slaveof 127.0.0.1 6379
登入後複製

(2)主机添加新数据

127.0.0.1:6379> set k5 hello
OK
登入後複製

(3)重新启动redis80服务器。

redis-server redis80.conf
登入後複製
登入後複製

(4)获取从机宕机期间主机新写入的数据,发现现在可以顺利拿到了。

127.0.0.1:6380> get k5
"hello"
登入後複製

我们来查看6380的主从关系,可以发现在重启的时候就已经设置好主从关系了

Redis集群主從模式怎麼配置

五、复制原理

(1)Slave 启动成功连接到 Master 后会发送一个sync同步命令

(2)Master 接到命令,启动后台的存盘进程,同时收集所有接收到的用于修改数据集命令,在后台进程执行完毕之后,master将传送整个数据文件到slave,并完成一次完全同步。

(3)全量复制:而slave服务在接收到数据库文件数据后,将其存盘并加载到内存中。

(4)增量复制:Master 继续将新的所有收集到的修改命令依次传给slave,完成同步。

注意:只要是重新连接master,一次完全同步(全量复制)将被自动执行! 我们的数据一定可以在从机中看到。

六、主从模式的优缺点

优点

(1)同一个Master可以同步多个Slaves。
(2)Slave同样可以接受其它Slaves的连接和同步请求,这样可以有效的分载Master的同步压力。因此我们可以将Redis的Replication架构视为图结构。
(3)Master Server是以非阻塞的方式为Slaves提供服务。所以在Master-Slave同步期间,客户端仍然可以提交查询或修改请求。
(4)Slave Server同样是以非阻塞的方式完成数据同步。在同步期间,如果有客户端提交查询请求,Redis则返回同步之前的数据。
(5)为了分载Master的读操作压力,Slave服务器可以为客户端提供只读操作的服务,写服务仍然必须由Master来完成。即便如此,系统的伸缩性还是得到了很大的提高。
(6)Master可以将数据保存操作交给Slaves完成,从而避免了在Master中要有独立的进程来完成此操作。
(7)支持主从复制,主机会自动将数据同步到从机,可以进行读写分离。

缺点

(1) Redis 主从模式不具备自动容错和恢复功能,如果主节点宕机,Redis 集群将无法工作,此时需要人为干预,将从节点提升为主节点。
(2) 如果主机宕机前有一部分数据未能及时同步到从机,即使切换主机后也会造成数据不一致的问题,从而降低了系统的可用性。
(3) 因为只有一个主节点,所以其写入能力和存储能力都受到一定程度地限制。
(4) 在进行数据全量同步时,若同步的数据量较大可能会造卡顿的现象。

以上是Redis集群主從模式怎麼配置的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章!

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