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redis集群之主从复制

Java 更新时间: 发布时间: IT归档 最新发布 模块sitemap 名妆网 法律咨询 聚返吧 英语巴士网 伯小乐 网商动力

redis集群之主从复制

单台redis服务器的缺点
  • 如果服务器发生了宕机,由于数据恢复是需要点时间,那么这个期间是无法服务新的请求的;

  • 如果这台服务器的硬盘出现了故障,可能数据就都丢失了。

要避免这种单点故障,最好的办法是将数据备份到其他服务器上,让这些服务器也可以对外提供服务,这样即使有一台服务器出现了故障,其他服务器依然可以继续提供服务。

如何保证多台redis服务器之间数据的一致性?

Redis 提供了主从复制模式,可以保证多台服务器数据一致性,且主从数据库之间采用的是读写分离的方式,主服务器可以进行读写操作,当发生写操作时自动将写操作同步给从服务器,而从服务器一般是只读,并接受主服务器同步过来写操作命令,然后执行这条命令。


对redis服务器的修改操作在主redis服务器上进行,从服务器只提供读操作

主从复制同步流程 第一次同步

通过命令:replicaof <服务器 A 的 IP 地址> <服务器 A 的 Redis 端口号> 确认哪台是主,哪台是从。
例如服务器B 执行上条命令,那么服务器B就是服务器A的从数据库。

  1. 执行replicaof命令后,服务器就会给主服务器发送 psync 命令,表示要进行数据同步。psync命令包含两个参数,主服务器的id(每个服务器启动时都会随机产生一个id表示自己,由于第一次连接不知道主服务器的id,直接设为?),和复制进度offset(初始设为-1).
  2. FULLRESYNC 响应命令的意图是采用全量复制的方式,也就是主服务器会把所有的数据都同步给从服务器。
  3. 主服务器会执行 bgsave 命令来生成 RDB 文件,然后把文件发送给从服务器。从服务器收到 RDB 文件后,会先清空当前的数据,然后载入 RDB 文件,主服务器生成 RDB 这个过程是不会阻塞主线程的,也就是说 Redis 依然可以正常处理命令。但是这期间的写操作命令并没有记录到刚刚生成的 RDB 文件中,这时主从服务器间的数据就不一致了,为了保证主从服务器的数据一致性,主服务器会将在 RDB 文件生成后收到的写操作命令,写入到 replication buffer 缓冲区里。
  4. 主服务器发送新写操作命令给从服务器:在主服务器生成的 RDB 文件发送后,然后将 replication buffer 缓冲区里所记录的写操作命令发送给从服务器,然后从服务器重新执行这些操作。至此,主从服务器第一次同步算是完成了。
  5. 主从服务器在完成第一次同步后,双方之间就会维护一个 TCP 连接。主服务器可以通过这个连接继续将写操作命令传播给从服务器,然后从服务器执行该命令,使得与主服务器的数据库状态相同。
从数据路库分摊主服务器的压力

主服务器是可以有多个从服务器的,如果从服务器数量非常多,而且都与主服务器进行全量同步的话,就会带来两个问题:

由于是通过 bgsave 命令来生成 RDB 文件的,那么主服务器就会忙于使用 fork() 创建子进程,如果主服务器的内存数据非大,在执行 fork() 函数时是会阻塞主线程的,从而使得 Redis 无法正常处理请求;

传输 RDB 文件会占用主服务器的网络带宽,会对主服务器响应命令请求产生影响。
所以采用经理式的方法,让从数据库代理其他的从数据库

增量复制

如果主数据库和从数据库网络出现延时、断开,或者说网络分区时,此时无法同步,从数据库无法保证一致。过一段时间后,网络恢复过来后,如果再进行全量复制,那么代价太大了,所以会采用增量复制同步给从数据库。
三步骤:

  1. 从服务器在恢复网络后,会发送 psync 命令给主服务器,此时的 psync 命令里的 offset 参数不是 -1;
  2. 主服务器收到该命令后,然后用 CONTINUE 响应命令告诉从服务器接下来采用增量复制的方式同步数据;
  3. 然后主服务将主从服务器断线期间,所执行的写命令发送给从服务器,然后从服务器执行这些命令。
  4. repl_backlog_buffer,是一个「环形」缓冲区,用于主从服务器断连后,从中找到差异的数据;
  5. replication offset,标记上面那个缓冲区的同步进度,主从服务器都有各自的偏移量,主服务器使用 master_repl_offset 来记录自己「写」到的位置,从服务器使用 slave_repl_offset 来记录自己「读」到的位置。
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