Redis 마스터-슬레이브 복제 소개 및 해당 원리에 대한 자세한 설명

redis는 키-값 저장 시스템입니다. Memcached와 유사하게 string(문자열), list(연결 목록), set(집합), zset(sorted set -ordered set) 및 hash(해시 유형)를 포함하여 상대적으로 더 많은 저장 값 유형을 지원합니다. 이러한 데이터 유형은 모두 푸시/팝, 추가/제거, 교차, 합집합, 차이 및 다양한 작업을 지원하며 이러한 작업은 모두 원자적입니다. 이를 기반으로 redis는 다양한 정렬 방법을 지원합니다. Memcached와 마찬가지로 데이터는 효율성을 보장하기 위해 메모리에 캐시됩니다. 차이점은 redis는 주기적으로 업데이트된 데이터를 디스크에 쓰거나 수정 작업을 추가 기록 파일에 쓰며, 이를 기반으로 마스터-슬레이브(master-slave) 동기화가 이루어진다는 점입니다.

Overview

그 중 80%의 기업은 대부분 Redis 독립형 서비스를 사용합니다. , 단일 노드의 redis는 쉽게 위험에 처해 있습니다.

문제 직면

1. 기계 고장. Redis 서버에 배포합니다. 시스템 오류가 발생하면 다른 서버로 마이그레이션하여 데이터가 동기화되는지 확인해야 합니다. 데이터가 가장 중요합니다. 신경 쓰지 않으면 Redis를 전혀 사용하지 않을 것입니다. 2. 용량 병목 현상. Redis 메모리를 16G 메모리에서 64G로 확장해야 할 때

단일 머신으로는 절대 만족할 수 없습니다. 물론 새로운 128G 머신을 구입할 수도 있습니다.

Solution

분산 데이터베이스의 더 큰 저장 용량을 달성하고 높은 동시 액세스를 견디기 위해 다음 위치의 데이터를 저장합니다. 원본 중앙 집중식 데이터

라이브러리를 여러 다른 네트워크 노드에 적용합니다.

이 단일 노드 문제를 해결하기 위해 Redis는

다른 노드에 여러 데이터 복사본을 배포하여 Redis의 고가용성과 데이터 중복 백업을 달성합니다. #🎜🎜 #

데이터와 서비스의 고가용성을 보장합니다.

마스터-슬레이브 복제

마스터-슬레이브 복제란 무엇인가요? #🎜 🎜#

마스터-슬레이브 복제는 하나의 Redis 서버에서 다른 Redis 서버로 데이터를 복사하는 것을 의미합니다. 전자를 마스터 노드(master)라고 하고, 후자를 슬레이브 노드(slave)라고 합니다. 데이터 복제는 단방향이며 마스터 노드에서 슬레이브 노드로만 가능합니다.

기본적으로 각 Redis 서버는 마스터 노드이고 마스터 노드는 여러 슬레이브 노드를 가질 수 있지만(또는

슬레이브 노드 없음) 슬레이브 노드는 하나만 있을 수 있습니다. 하나의 마스터 노드가 되어야 합니다.

마스터-슬레이브 복제의 역할

1. 중복성(redundancy) : 마스터-슬레이브 복제는 지속성 외에 데이터 중복성 방법인 데이터의 핫 백업을 구현합니다.

2. 장애 복구: 마스터 노드에 문제가 발생하면 슬레이브 노드가 서비스를 제공하여 신속한 장애 복구를 달성할 수 있습니다. 이는 실제로 일종의 서비스 중복입니다.

3. 로드 밸런싱: 마스터-슬레이브 복제를 기반으로 읽기-쓰기 분리와 결합하여 마스터 노드는 쓰기 서비스를 제공할 수 있고

슬레이브 노드는 읽기 서비스를 제공할 수 있습니다. 서비스(예: Redis 데이터를 쓸 때 마스터 노드에 연결하고 Redis 데이터를 읽을 때 을 사용하여 슬레이브 노드에 연결)는 특히 적게 기록되는 시나리오에서 서버 로드를 공유합니다. 여러 슬레이브 노드를 통해 더 많은 내용을 읽을 수 있습니다#🎜🎜 #

읽기 로드를 공유하면 Redis 서버의 동시성이 크게 향상될 수 있습니다.

4. 읽기 및 쓰기 분리를 달성하는 데 사용할 수 있으며, 기본 라이브러리 쓰기 및 슬레이브 라이브러리 읽기는 로드 용량을 향상시킬 수 있습니다. 서버뿐만 아니라 수요 변화에 따라 슬레이브 라이브러리의 수도 변경될 수 있습니다.5. 고가용성의 초석: 위의 기능 외에도 마스터-슬레이브 복제는 센티널과 클러스터 구현의 기초이기도 합니다.#🎜🎜 #그래서 마스터-슬레이브 복제는 Redis 고가용성의 기초입니다.

마스터-슬레이브 복제 활성화

마스터-슬레이브를 활성화하는 방법에는 3가지가 있습니다. 슬레이브 노드에서 복제 방법:

1. 구성 파일: 슬레이브 서버의 구성 파일에 추가:

slaveof <masterip>
<masterport>

#🎜🎜 #2. 시작 명령: redis-server가 명령을 시작한 후

을 추가합니다.

--slaveof <masterip>
<masterport>

3. 客户端命令： Redis 服务器启动后，直接通过客户端执行命令：

slaveof
<masterip>
<masterport>

则该 Redis 实例成为从节点。

通过 info replication 命令可以看到复制的一些信息主从复制原理主从复制过程大体可以分为 3 个阶段：连接建立阶段（即准备阶段）、数据同步阶段、命令传播阶段。在从节点执行 slaveof 命令后，复制过程便开始运作，下面图示大概可以看到，从图中可以看出复制过程大致分为 6 个过程

主从配置之后的日志记录也可以看出这个流程

1）保存主节点（master）信息。

执行 slaveof 后 Redis 会打印如下日志：

2）从节点（slave）内部通过每秒运行的定时任务维护复制相关逻辑，当定时任务发现存在新的主节点后，会尝试与该节点建立网络连接

从节点与主节点建立网络连接

从节点会建立一个 socket 套接字，从节点建立了一个端口为 51234 的套接字，专门用于接受主节点发送的复制命令。从节点连接成功后打印如下日志：

如果从节点无法建立连接，定时任务会无限重试直到连接成功或者执行 slaveof noone 取消复制关于连接失败，可以在从节点执行 info replication 查看<span style="font-size: 14px; line-height: 1.76em;">master_link_down_since_seconds</span> 指标，它会记录与主节点连接失败的系统时间。从

节点连接主节点失败时也会每秒打印如下日志，方便发现问题：

# Error condition on socket for SYNC: {socket_error_reason}

3）发送 ping 命令。

连接建立成功后从节点发送 ping 请求进行首次通信，ping 请求主要目的如下：

·检测主从之间网络套接字是否可用。

·检测主节点当前是否可接受处理命令。

如果发送 ping 命令后，从节点没有收到主节点的 pong 回复或者超时，比如网络超时或者主节点正在阻塞无法响应命令，从节点会断开复制连接，下次定时任务会发起重连

从节点发送的 ping 命令成功返回，Redis 打印如下日志，并继续后续复制流程：

4）权限验证。如果主节点设置了 requirepass 参数，则需要密码验证，从节点必须配

置 masterauth 参数保证与主节点相同的密码才能通过验证；如果验证失败复制将终

止，从节点重新发起复制流程。

5）同步数据集。主从复制连接正常通信后，对于首次建立复制的场景，主节点会把持

有的数据全部发送给从节点，这部分操作是耗时最长的步骤。

6）命令持续复制。当主节点把当前的数据同步给从节点后，便完成了复制的建立流程。

接下来主节点会持续地把写命令发送给从节点，保证主从数据一致性。

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