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Redis的主从复制

Taonce / 2987人阅读

摘要：的主从复制主从复制配置成主从模式，主库只负责写数据，从库只负责读数据。将选为的机器上配置开启主从关系后，数据会自动进行复制。主从复制中的问题读写分离的问题复制数据延迟延迟导致读写不一致。的方式就的一个个顺序复制。最低的优先级的，当选。

Redis的主从复制 1.主从复制

Redis配置成主从模式，主库（Master）只负责写数据，从库（Slave）只负责读数据。

注意：
一个主库可以拥有多个从库，但一个从库只能隶属于一个主库。

将选为Slave的机器上配置：

# REPLICATION
slave of     
masterauth

开启主从关系后，数据会自动进行复制。

2.全量复制和部分复制

Redis的复制方式包括全量复制和部分复制。

2.1 全量复制

流程如下：

Slave发出一个同步命令，要求Master同步数据；

Master向Salve发送runid和offset；当Slave上没有offset记录时，执行全量复制；

Slave执行save masterinfo，保存Master的基本信息；

Master执行bgsave生成快照；

Master执行send RDB将快照发送到Slave的缓冲区；

Slave更新旧的RDB文件，并加载新的RDB；

由上述流程可以看到，全量复制的开销主要在：

生成RDB文件，即bgsave；

RDB服务器间传输；

如果有AOF设置，达到重写阈值，会进行AOF重写；

2.2 部分复制

部分复制在Redis 2.8之后开始支持，可以减少全量复制的开销。

部分复制的原理：

每台机器启动后都会有一个与当前进程相关的 runid；

每个机器在写入数据后会有一个偏移量 master_repl_offset；

通过偏移量来判断Slave与Master直接的数据差多少；

部分复制常用在主从连接断开、Master抖动时。

流程如下：

主从连接断开；

Slave尝试连接主机；Master写入复制缓冲区 repl_back_buffer；

恢复连接后，Slave将自己当前runid和偏移量传输给Master，并请求同步数据；

Master检查偏移量是否在缓冲区范围内，如果是，则进行部分复制；如果不是，则进行全量复制；

优点：
部分复制直接使用缓冲区的数据进行RDB同步，相比全量复制，减少了RDB的生成和传输开销；同时，也减少了AOF重写阈值达到的几率。
3.主从复制中的问题 3.1 读写分离的问题

复制数据延迟：Slave 延迟导致读写不一致。

监控偏移量 offset，如果超出范围就将读节点切换到 Master 上，并重新全量复制Slave节点。

读到过期数据：Redis 采用懒惰性策略和采样式策略。

懒惰性策略指 Redis 只有当操作 key时才去看数据是否过期；采样式策略指定期会去采样，如果是过期的，就自动删除。当过期数量非常多的时候，采样速度比不上逻辑数据变化的速度，Slave 没有写权限，只有 Master 可以删除，就会出现过期数据。

Redis 3.2 以上版本修复此问题。

Slave 节点故障

Slave 节点通过持久化数据与主节点进行部分复制同步；Redis2.8 实现 Slave 恢复后部分复制同步；

Master 节点故障

需要手动切换主从关系；

使用 Redis哨兵模式自动完成主从切换；

3.2 复制风暴

Master 重启，多个 Slave 会需要复制。这个时候需要更换复制拓扑，通过在 Slave 下再分从机，减少主机 Master 的压力。

4. 配置文件说明 
################################# REPLICATION #################################
# 复制选项，slave复制对应的master。
slaveof  

# 如果master设置了requirepass，那么slave要连上master，需要有master的密码才行。
# masterauth就是用来配置master的密码，这样可以在连上master后进行认证。
# masterauth 

# 当从库同主机失去连接或者复制正在进行，从机库有两种运行方式：
# 1) 如果slave-serve-stale-data设置为yes(默认设置)，从库会继续响应客户端的请求。
# 2) 如果slave-serve-stale-data设置为no，除去INFO和SLAVOF命令之外的任何请求都会返回一个错误”SYNC with master in progress”。
slave-serve-stale-data yes

# 作为从服务器，默认情况下是只读的（yes）
slave-read-only yes

# 是否使用socket方式复制数据。
# 目前redis复制提供两种方式，disk和socket。
# 如果新的slave连上来或者重连的slave无法部分同步，就会执行全量同步，master会生成rdb文件。
# 有2种方式：
# 1.disk方式是master创建一个新的进程把rdb文件保存到磁盘，再把磁盘上的rdb文件传递给slave。
# 2.socket是master创建一个新的进程，直接把rdb文件以socket的方式发给slave。
# disk方式的时候，当一个rdb保存的过程中，多个slave都能共享这个rdb文件。
# socket的方式就的一个个slave顺序复制。
# 在磁盘速度缓慢，网速快的情况下推荐用socket方式。
repl-diskless-sync no

# diskless复制的延迟时间，防止设置为0。
# 一旦复制开始，节点不会再接收新slave的复制请求直到下一个rdb传输。
# 所以最好等待一段时间，等更多的slave连上来。
repl-diskless-sync-delay 5

# slave根据指定的时间间隔向服务器发送ping请求。
# 时间间隔可以通过 repl_ping_slave_period 来设置，默认10秒。
# repl-ping-slave-period 10

# 复制连接超时时间。
# master和slave都有超时时间的设置。
# master检测到slave上次发送的时间超过repl-timeout，即认为slave离线，清除该slave信息。
# slave检测到上次和master交互的时间超过repl-timeout，则认为master离线。
# 需要注意的是repl-timeout需要设置一个比repl-ping-slave-period更大的值，不然会经常检测到超时。
# repl-timeout 60

# 是否禁止复制tcp链接的tcp nodelay参数，可传递yes或者no。
# 默认是no，即使用tcp nodelay。
# 如果master设置了yes来禁止tcp nodelay设置，在把数据复制给slave的时候，会减少包的数量和更小的网络带宽。
# 但是这也可能带来数据的延迟。
# 默认我们推荐更小的延迟，但是在数据量传输很大的场景下，建议选择yes。
repl-disable-tcp-nodelay no

# 复制缓冲区大小，这是一个环形复制缓冲区，用来保存最新复制的命令。
# 这样在slave离线的时候，不需要完全复制master的数据，如果可以执行部分同步，只需要把缓冲区的部分数据复制给slave，就能恢复正常复制状态。
# 缓冲区的大小越大，slave离线的时间可以更长，复制缓冲区只有在有slave连接的时候才分配内存。
# 没有slave的一段时间，内存会被释放出来，默认1m。
# repl-backlog-size 5mb

# master没有slave一段时间会释放复制缓冲区的内存，repl-backlog-ttl用来设置该时间长度。
# 单位为秒。
# repl-backlog-ttl 3600

# 当master不可用，Sentinel会根据slave的优先级选举一个master。
# 最低的优先级的slave，当选master。
# 而配置成0，永远不会被选举。
# 注意：要实现Sentinel自动选举，至少需要2台slave。
slave-priority 100

# redis提供了可以让master停止写入的方式，如果配置了min-slaves-to-write，健康的slave的个数小于N，mater就禁止写入。
# master最少得有多少个健康的slave存活才能执行写命令。
# 这个配置虽然不能保证N个slave都一定能接收到master的写操作，但是能避免没有足够健康的slave的时候，master不能写入来避免数据丢失。
# 设置为0是关闭该功能，默认也是0。
# min-slaves-to-write 3

# 延迟小于min-slaves-max-lag秒的slave才认为是健康的slave。
# min-slaves-max-lag 10
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