redis主从复制的理论和实战详细教程

news2024/9/23 5:10:46

0 前言

就是主从复制，master以写为主，slave以读为主，当master数据变化的时候，自动将新的数据异步同步到其他的slave数据库。也就是redis主从复制异步同步数据的，所以在主从架构中使用分布式锁时，可能会出现单节点故障，因为master节点把锁信息同步到slave节点这个过程中，宕机了。最终没有完成数据同步，造成了多个线程持有锁，以至于线程不安全，这是后话了。

1.主从复制的功能

1.读写分离；
2.容灾恢复；
3.数据备份；
4.水平扩容支撑高并发；

2. 如何配置主从复制架构

在这里插入图片描述

2.1权限配置

master如果配置了requirepass参数，需要密码登录，那么slave就要配置masterauth来设置校验密码，否则的话master会拒绝slave的访问请求。
在这里插入图片描述

2.2基本操作命令

info replication ：可以查看复制结点的主从关系和配置信息
replicaof 主库IP 主库端口：一般写入进Redis.conf配置文件内，重启后依然生效
slave of 主库IP 主库端口：每次与master断开之后，都需要重新连接，除非你配置进了redis.conf文件；在运行期间修改slave节点的信息，如果该数据库已经是某个主数据库的从数据库，那么会停止和原主数据库的同步关系转而和新的主数据库同步，重新拜码头。
slave of no one ：使当前数据库停止与其他数据库的同步， $\textcolor{red}{转成主数据库，自立为王}$

2.2.1 实操演示

1.架构说明

一个Master两个Slave，三台虚拟机，每台都安装redis。拷贝多个redis.conf文件redis6379.conf、redis6380.conf、redis6381.conf。
在这里插入图片描述

2.2.2 配置细节以及注意哪些问题？

三台虚拟机需要能相互ping通且需要注意防火墙配置，如果有防水墙需要配置开放端口，在测试开发测试阶段关闭防火墙也可以。
1.开启daemonize yes。
在这里插入图片描述

2.注掉blind 127.0.0.1。
在这里插入图片描述

3.修改保护模式protected-mode no；
在这里插入图片描述

4.指定端口；
在这里插入图片描述

5.指定当前工作目录，dir。
在这里插入图片描述

6.pid文件名称，pidfile
在这里插入图片描述

7.log文件名称，logfile。
在这里插入图片描述

8.requirepass。
在这里插入图片描述

9.dump.rdp名称
在这里插入图片描述

10.aof文件，appendfilename，本步骤可选。
在这里插入图片描述
11.从机访问主机的通行密码masterauth，必须要配置，即在从机的redis配置文件上进行配置，主机不需要配置。

2.2.3 一主二从

1.方案1
配置文件执行：1.replicaof 主库IP 主库端口，具体详情在上一小节中的步骤11中说明过；2.配从(库)不配(主)库：配置从机；3.先master后两台slave依次启动。4.主从关系查看。
启动redis主从
连接成功以后，插卡安主机日志，复制主机数据，如下图所示：
在这里插入图片描述

从机日志，如下如所示：

在主机客户端中执行info replication

而在从机中执行，如下所示：

** 从机切入点问题**
1. $\textcolor{blue}{slave是从头开始复制还是从切入点开始复制?}$ A：master启动，写到k3 slave1跟着master同时启动，跟着写到k3 slave2写到k3后才启动，那之前的是否也可以复制? 首次一次性全量复制到从节点，后续跟随，master写，slave跟随。
主机shutdown后，从机会上位吗？
1.从机不动，原地待命，从机数据可以正常使用，等待主机重启归来。
机shutdown后，重启后主从关系还在吗？从机还能否顺利复制？
1.主从关系依然存在，从机依旧是从机，可以顺利复制。
某台从机down后，master继续，从机重启后它能跟上大部队吗？
1.可以，类似于从机切入点问题。

2.2.4. 方案2：命令操作手动主从关系指令

1.从机停机去掉配置文件中的配置项，3台目前都是主机状态，各不从属。操作时，从机配置注释掉info replication。
2.3台master。
3.预设的从机上执行命令，salveof 主库IP 主库端口。
用命令使用的话，2台从机重启后，关系还在吗？不会存在了。
在这里插入图片描述

2.2.5 薪火相传

1.上一个slave可以是下一个slave的master，slave同样可以接收其他slaves的连接和同步请求，那么该slave作为了链条中下一个的master,可以有效减轻主master的写压力
2.中途变更转向:会清除之前的数据，重新建立主从关系并拷贝最新的
3.slaveof 新主库IP 新主库端口

2.2.6 反客为主

slaveof no one 使当前数据库停止与其他数据库的同步关系。

总结

lave启动，同步初请

1.slave启动成功链接到master后会发送一个sync命令。
2.slave首次全新连接master，一次完全同步(全量复制)将被自动执行，slave自身原有数据会被master数据覆盖清除。

首次连接，全量复制

1.master节点收到sync命令后会开始在后台保存快照(即RDB持久化，主从复制时会触发RDB)，同时收集所有接收到的用于修改数据集的命令并缓存起来，master节点执行RDB持久化完后，master将RDB快照文件和所有缓存的命令发送到所有slave，以完成一次完全同步。
2.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，从而完成复制初始化。