redis主从复制的实现方法是什么


本篇内容介绍了“redis主从复制的实现方法是什么”的有关知识,在实际案例的操作过程中,不少人都会遇到这样的困境,接下来就让小编带领大家学习一下如何处理这些情况吧!希望大家仔细阅读,能够学有所成!这篇文章主要讲述Redis的主从复制功能。会依次从环境搭建、功能测试和原理分析几个方面进行介绍。服务器架开发云主机域名构图如下
启动主服务器101,使用info replication命令查看状态,可以看到role为master(也就是角色为主主服务器),connected_salaves的值为0(从服务器数量为0)
接下来用修改配置文件的方式将102机器加入的主从复制当中然后再用命令的方式同样将103机器加入的主从复制当中。ip地址为192.168.17.102的机器的Redis配置文件增加slaveof 192.168.17.101 6379
启动102的redis,状态如下
可以看到role变为slave(角色为从服务器),master_host(主服务器IP地址)为192.168.17.101,master_port(主服务器端口)为6379。
此时101主服务器的主从状态如下,可以看到connected_salaves的值变为1,以及增加了一行slave0(从服务器的状态)
未执行slaveof命令的主从状态如下
开始执行slaveof命令再次查看状态,可以看到角色已经变成从服务器
现在再来看看主服务器的状态,可以看到从服务器数量变成2,又多了一条从服务器的信息
到这里主从环境就搭好了,现在来测试一波现在主服务器101输入命令然后在从服务器102上查看所有的键,发现有键101,接着设置键102发现出现错误(error) READONLY You can't write against a read only slave.后面在讲述出错原因现在在从服务器103上查看所有的键,发现也有101再向主服务器101输入命令然后到从服务器103上查看所有的键可以看到多了一个键,说明主服务的数据同步到了从服务器上,操作过程看下图
出现错误(error) READONLY You can't write against a read only slave.是因为
从节点默认是只读的,如需修改可以再配置文件中修改下面这个属性当主服务设置密码时,配置文件需要增加如需参数当我在从服务器103上输入slaveof命令时,出现如下日志
总的来说主从复制功能的详细步骤可以分为7个步骤:设置主服务器的地址和端口建立套接字连接发送PING命令身份验证发送端口信息同步命令传播接下来分别叙述每个步骤主从复制的第一步就是设置主服务器的地址和端口,当输入slaveof命令或者在配置文件中配置信息时,从服务器会将主服务器的ip地址和端口号保存到服务器状态的属性里面。在slaveof命令执行之后,从服务器会根据设置的ip和端口,向主服务器简历socket连接。socket连接成功后,从服务器会发送一PING命令给主服务器。这时候PING命令可以检查socket的读写状态是否正常,还可以检查主服务器能否正常处理命令请求。从服务器在发送PING命令时可能遇上的情况如下图
从服务器收到主服务器的PONG回复后,会检查从服务器是否设置masterauth,设置则进行身份验证,未设置则跳过该步骤。从服务器在身份验证时可能遇上的情况如下身份验证通过后,从服务器会向主服务器发送自己的监听端口号。主服务器收到之后会将端口号记录到从服务器对应的状态属性中。在主服务器调用info replication可以看到从服务器的port,如下发送端口信息之后,从服务器会向主服务器发送PSYNC命令,执行同步操作,并将自己的数据库同步至主服务器数据库当前的状态。同步这块内容会在后面详细描述当完成同步操作之后,主从服务器便会进入命令传播阶段。这时候主从服务器的数据是一致的,当主服务器有新的写命令时,会将改命令发送给从服务器,从服务器接收命令并执行便可以保证与主服务器的数据保持一致。
那么Redis是如何保证主从服务器一致处于连接状态以及命令是否丢失?
答:命令传播阶段,从服务器会利用心跳检测机制定时的向主服务发送消息。
从服务器发送的命令如下replication_offset表示从服务器当前的复制偏移量
接下来看看心跳机制心跳检测机制的作用有三个:检查主从服务器的网络连接状态辅助实现min-slaves选项检测命令丢失主服务器信息中可以看到所属的从服务器的连接信息,state表示从服务器状态,offset表示复制偏移量,lag表示延迟值(几秒之前有过心跳检测机制)Redis.conf配置文件中有下方两个参数如果将两个参数的注释取消,那么如果从服务器的数量少于3个,或者三个从服务器的延迟(lag)大于等于10秒时,主服务器都会拒绝执行写命令。在从服务器的连接信息中可以看到复制偏移量,如果此时主服务器的复制偏移量与从服务器的复制偏移量不一致时,主服务器会补发缺失的数据。同步分为全量重同步和部分重同步。那么是什么决定采取全量重同步还是部分重同步操作?全量重同步的步骤如下主节点收到从服务器的全量重同步请求时,主服务器便开始执行bgsave命令,同时用一个缓冲区记录从现在开始执行的所有写命令。当主服务器的bgsave命令执行完毕后,会将生成的RDB文件发送给从服务器。从服务器接收到RDB文件时,会将数据文件保存到硬盘,然后加载到内存中。主服务器将缓冲区所有缓存的命令发送到从服务器,从服务器接收并执行这些命令,将从服务器同步至主服务器相同的状态。要想了解部分重同步的步骤,需要先了解部分重同步所需要的几个属性复制偏移量复制缓冲区运行ID从主服务器的复制信息可以看到从服务器slave0和slave1都有一个参数offset,这个参数就是从服务器的复制偏移量。master_repl_offset这个参数就是主服务器的偏移量。如下图主服务器的复制偏移量保存向从服务器发送过的字节数据。
从服务器的复制偏移量保存着从主服务器接收的字节数据。
通过对比主服务器和从服务器的复制偏移量就可以知道命令是否丢失,丢失则补发复制偏移量相差的字节命令。
那么这些字节数据是存放在哪里的呢?这些字节数据都是存放在主服务器的复制缓冲区里的。复制缓冲区是一个固定长度(fixed-size)先进先出(FIFO)的队列,默认大小为1MB。默认大小可以对下方的参数进行修改那么复制缓冲区的数据是什么时候加入进去的呢?答:在命令传播阶段,主节点除了将写命令发送给从节点,还会发送一份给复制积压缓冲区。复制缓冲区里面会保存着一部分最传播的写命令和每个字节相应的复制偏移量。由于复制缓冲区的大小是有限制的,所以保存的数据也是有限制的。如果从服务器与主服务器的复制偏移量相差的数据大于复制缓冲去存储的数据时,同样不会执行部分重同步。举个例子,主服务器的复制偏移量为20000、缓冲区能保存的数据只有5000,从服务器的复制偏移量为10000。这时从服务器与主服务器复制偏移量10000,而缓冲区只有5000,那么还是会执行全量重同步。如果相差的复制偏移量小于5000,才会执行部分重同步。每个Redis服务器启动时,都会有自动生成自己的运行ID。
当从服务器对主服务器进行初次复制时,主服务器会发送自己的运行ID给从服务器。
当从服务器断线重连时,会将之前主服务器的运行ID发送给当前连接的主服务器。这时候会出现下面两种情况运行ID和主服务器一致,主服务器可以尝试执行部分重同步操作。运行ID和主服务器不一致,说明之前连接的主服务器与这次连接不同,开始执行全量重同步操作。“redis主从复制的实现方法是什么”的内容就介绍到这里了,感谢大家的阅读。如果想了解更多行业相关的知识可以关注开发云网站,小编将为大家输出更多高质量的实用文章!

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