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Detaillierte Erläuterung des Redis-Cluster-Master-Slave-Modus

WBOY
Freigeben: 2022-04-26 11:59:01
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Dieser Artikel vermittelt Ihnen relevantes Wissen über Redis, in dem hauptsächlich die damit verbundenen Probleme zu Clustern vorgestellt werden und der Inhalt des Master-Slave-Modus im Detail besprochen wird, einschließlich aller Master-Slave-Cluster usw. Werfen wir einen Blick darauf zusammen, ich hoffe, es hilft allen.

Detaillierte Erläuterung des Redis-Cluster-Master-Slave-Modus

Empfohlenes Lernen: Redis-Video-Tutorial

1. Warum brauchen Sie einen Cluster?

In unserer tatsächlichen Entwicklung Es ist aus folgenden Gründen nicht möglich, nur einen Redis in Engineering-Projekten zu verwenden:

(1) Aus der Struktur wird ein einzelner Redis-Server entstehen Single Point of Failure, und ein Server muss alle Anforderungslasten bewältigen,

(2) Von der

Kapazität ist die Kapazität eines einzelnen Redis-Servers begrenzt, selbst ein Redis-Server Die Speicherkapazität beträgt 256 GB, und der gesamte Speicher kann nicht als Redis-Speicher verwendet werden. Im Allgemeinen sollte der von einem einzelnen Redis verwendete maximale Speicher 20 GB nicht überschreiten. (3) Die

Lese- und Schreibleistung eines einzelnen Redis-Servers ist begrenzt

Die Verwendung eines Clusters kann die Lese- und Schreibfähigkeiten verbessern. 2. Master-Slave-Modus

Einführung

Derzeit verfügt Redis über drei Cluster-Modi, nämlich:
Master-Slave-Modus, Sentinel-Modus, Cluster-Modus

; der Master-Slave-Modus ist der einfachste davon Drei Modi: Bei der „Master-Slave-Replikation“ handelt es sich um das Kopieren von Daten von einem Redis-Server auf andere Redis-Server. Ersterer wird als Master-Knoten (Master/Leader) und letzterer als Slave-Knoten (Slave/Follower) bezeichnet. Hinweis:

(1)Die Datenreplikation erfolgt in eine Richtung, nur vom Master-Knoten zum Slave-Knoten.

Master dient hauptsächlich zum Schreiben und Slave hauptsächlich zum Lesen.

(2)Standardmäßig ist jeder Redis-Server ein Master-Knoten; (3)Ein Master-Knoten kann mehrere Slave-Knoten haben (oder keine Slave-Knoten), aber Ein Slave-Knoten kann nur vorhanden sein ein Masterknoten
.
Funktion
1.

Datenredundanz

: Die Master-Slave-Replikation implementiert eine Hot-Sicherung von Daten, eine Datenredundanzmethode zusätzlich zur Persistenz.

2.

Fehlerbehebung

: Wenn auf dem Master-Knoten ein Problem auftritt, kann der Slave-Knoten Dienste bereitstellen, um eine schnelle Fehlerbehebung zu erreichen. 3. Eckpfeiler der Hochverfügbarkeit (Cluster)
: Die Master-Slave-Replikation ist auch die Grundlage für die Implementierung von Sentinels und Clustern. Daher ist die Master-Slave-Replikation die Grundlage der Redis-Hochverfügbarkeit. 4. Lastausgleich
: Basierend auf der Master-Slave-Replikation in Kombination mit der Lese-Schreib-Trennung kann der Master-Knoten Schreibdienste bereitstellen und die Slave-Knoten können Lesedienste bereitstellen (d. h. beim Schreiben von Redis-Daten die Anwendung). stellt eine Verbindung zum Master-Knoten her und liest Redis. Wenn Daten generiert werden, verbindet die Anwendung Slave-Knoten, um die Serverlast zu teilen, insbesondere in Szenarien, in denen weniger geschrieben und mehr gelesen wird, kann die Aufteilung der Leselast durch mehrere Slave-Knoten die Parallelität erheblich erhöhen des Redis-Servers. Auf unserer E-Commerce-Website finden Sie beispielsweise, dass ein Produkt nur einmal hochgeladen werden muss, es aber von Benutzern mehrmals angezeigt werden kann
, also „Weniger schreiben und mehr lesen.“ ", wir Sie können

Master-Slave-Replikation für die Lese-Schreib-Trennung

verwenden, um den Druck auf den Server zu reduzieren:

3. Erstellen Sie den Master-Slave-Cluster

1. Kopieren Sie die drei Konfigurationsdateien (ursprünglicher Name:

redis.conf

) und benennen Sie sie um in: redis79.conf , redis80.conf, redis81.conf.

2. Ändern Sie die Konfigurationsdatei

(1) Ändern Sie

redis79.conf

Ändern Sie die Portnummer e

Auf die Ausführung im Hintergrund einstellen

port 6379
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Legen Sie den Namen der Protokolldatei fest.

daemonize:yes
Nach dem Login kopieren
Nach dem Login kopieren
Nach dem Login kopieren

Ändern Sie die Portnummer

logfile “6379.log"
Nach dem Login kopieren
Auf Ausführung im Hintergrund einstellen

dbfilename dump6379.rdb
Nach dem Login kopieren
Legen Sie den Namen der Aufzeichnungsprozess-ID fest

port 6380
Nach dem Login kopieren

Legen Sie den Namen der Protokolldatei fest

daemonize:yes
Nach dem Login kopieren
Nach dem Login kopieren
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Stellen Sie die ein DB-Dateiname

pidfile /var/run/redis_6380.pid
Nach dem Login kopieren

(3) Ändern Sie redis81.conf

Ändern Sie die Portnummer

logfile “6380.log"
Nach dem Login kopieren
Auf Ausführung im Hintergrund einstellen

dbfilename dump6380.rdb
Nach dem Login kopieren
Legen Sie den Namen der Aufzeichnungsprozess-ID-Datei fest

pid (Port-ID): Die ID des Prozesses wird aufgezeichnet und die Datei ist gesperrt. Verhindert, dass das Programm mehrmals gestartet wird. Protokolldatei: Speicherort der Protokolldatei löschen

DB-Dateiname: dumpxxx.file #Persistenter DateispeicherortPort: Die vom Prozess belegte Portnummer

3.2. Erstellen Sie einen Master und zwei Slaves

Starten Sie den Redis-Server

Hinweis

: Standardmäßig ist jeder Reids-Server der Masterknoten. Wenn wir einen Master-Slave-Server erstellen möchten, müssen wir ihn nur auf dem Slave-Computer erstellen.

Jetzt starten Sie die Server

redis79

,

redis80,
redis81.

port 6381
Nach dem Login kopieren

Verwenden Sie den folgenden Befehl, um zu überprüfen, ob der Start erfolgreich war:
daemonize:yes
Nach dem Login kopieren
Nach dem Login kopieren
Nach dem Login kopieren

Öffnen Sie drei Client-Fenster und bedienen Sie jeweils drei Redis-Server.

Geben Sie den Befehl ein:

Beachten Sie, dass Sie den Port angeben müssen, um zu wissen, welche Redis wir öffnen möchten.

Fenster eins:

pidfile /var/run/redis_6381.pid
Nach dem Login kopieren
Fenster zwei:
logfile “6381.log"
Nach dem Login kopieren
Fenster drei:
dbfilename dump6381.rdb
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Legen Sie die Master-Slave-Beziehung fest redis80 und redis81 ist als Slave-Knoten festgelegt.

Das Konfigurieren der IP-Adresse und der Portnummer des Hosts ist gleichbedeutend damit, ihn als Ihren Chef erkennen zu wollen.

redis80:

redis-server redis79.conf 
redis-server redis80.conf
redis-server redis81.conf
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redis81:

#SLAVEOF IP地址  端口
127.0.0.1:6381> slaveof 127.0.0.1 6379
OK
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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
Nach dem Login kopieren

 而此时我们去主机redis79中使用同样的命令进行查看:

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
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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"
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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.
Nach dem Login kopieren

 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
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(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。

 (3)恢复主机

redis-server redis79.conf
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(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
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从机读取最新数据:

127.0.0.1:6380> get k2
"yixin"
Nach dem Login kopieren

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。

 (2)主机写入新数据。

127.0.0.1:6379> set k3 new
OK
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(3)重新启动从机服务器。

redis-server redis80.conf
Nach dem Login kopieren
Nach dem Login kopieren

(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"
Nach dem Login kopieren

(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)
Nach dem Login kopieren

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
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(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
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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
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(2)主机添加新数据

127.0.0.1:6379> set k5 hello
OK
Nach dem Login kopieren

(3)重新启动redis80服务器。

redis-server redis80.conf
Nach dem Login kopieren
Nach dem Login kopieren

(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"
Nach dem Login kopieren

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

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。

推荐学习:Redis视频教程

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