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Redis6 主从复制及哨兵机制

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Redis 主从复制

什么是主从复制

如果单机情况下,机器重启,内存数据丢失,如何保证数据的高可用呢?持久化方案
如果机器硬盘坏掉,如何保证数据的高可用呢?主从复制
Redis的主从机制:主负责读写,从一般只读不能写(客户端)。

持久化保证了即使 Redis 服务重启也不会丢失数据,因为 Redis 服务重启后会将硬盘上持久化的数据恢复到内存中,但是当 Redis 服务器的硬盘损坏了可能会导致数据丢失,不过通过 Redis 的主从复制
机制就可以避免这种单点故障,如下图:

说明:

主 Redis 中的数据有两个副本( replication )即从 redis1 和从 redis2 ,即使一台 Redis 服务器宕机其它两台 Redis 服务也可以继续提供服务。
主 Redis 中的数据和从 Redis 上的数据保持实时同步,当主 Redis 写入数据时通过主从复制机制会复制到两个从 Redis 服务上。
只有一个主 Redis ,可以有多个从 Redis 。
主从复制不会阻塞 master ,在同步数据时, master 可以继续处理 client 请求。
一个 Redis 可以即是主又是从,如下图:

主从配置

主Redis配置

无需特殊配置

从Redis配置

修改从服务器上的 redis.conf 文件:

# slaveof <masterip> <masterport> 
# 表示当前【从服务器】对应的【主服务器】的IP是192.168.10.135,端口是6379。 
slaveof 192.168.10.135 6379 
replicaof 192.168.19.135 6379

实现原理

全量同步

Redis 的全量同步过程主要分三个阶段:

增量同步

Redis 哨兵机制

Redis 主从复制的缺点:没有办法对 master 进行动态选举,需要使用 Sentinel 机制完成动态选举。

简介

哨兵进程的作用

故障判定原理分析

自动故障迁移

案例演示

修改从机的 sentinel.conf :

# 哨兵sentinel监控的redis主节点的 ip port 
# master-name 可以自己命名的主节点名字 只能由字母A-z、数字0-9 、这三个字符".- _"组成。 
# quorum 当这些quorum个数sentinel哨兵认为master主节点失联 那么这时 客观上认为主节 点失联了 
# sentinel monitor <master-name> <master ip> <master port> <quorum> 
sentinel monitor mymaster 192.168.10.133 6379 1

其他配置项说明sentinel.conf

# 哨兵sentinel实例运行的端口 默认26379 
port 26379 
# 哨兵sentinel的工作目录 
dir /tmp 
# 哨兵sentinel监控的redis主节点的 ip port 
# master-name 可以自己命名的主节点名字 只能由字母A-z、数字0-9 、这三个字符".-_"组 成。
# quorum 当这些quorum个数sentinel哨兵认为master主节点失联 那么这时 客观上认为主节点 失联了 
# sentinel monitor <master-name> <ip> <redis-port> <quorum> 
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2 
# 当在Redis实例中开启了requirepass foobared 授权密码 这样所有连接Redis实例的客户端都 要提供密码 
# 设置哨兵sentinel 连接主从的密码 注意必须为主从设置一样的验证密码 
# sentinel auth-pass <master-name> <password> 
sentinel auth-pass mymaster MySUPER--secret-0123passw0rd 
# 指定多少毫秒之后 主节点没有应答哨兵sentinel 此时 哨兵主观上认为主节点下线 默认30秒 
# sentinel down-after-milliseconds <master-name> <milliseconds> 
sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000 
# 这个配置项指定了在发生failover主备切换时最多可以有多少个slave同时对新的master进行同步
# 这个数字越小,完成failover所需的时间就越长,但是如果这个数字越大,就意味着越多的slave因为replication而不可用。 
# 可以通过将这个值设为 1 来保证每次只有一个slave 处于不能处理命令请求的状态。 
# sentinel parallel-syncs <master-name> <numslaves>
sentinel parallel-syncs mymaster 1

# 故障转移的超时时间 failover-timeout 可以用在以下这些方面: 
#1. 同一个sentinel对同一个master两次failover之间的间隔时间。 
#2. 当一个slave从一个错误的master那里同步数据开始计算时间。直到slave被纠正为向正确的 master那里同步数据时。 
#3.当想要取消一个正在进行的failover所需要的时间。 
#4.当进行failover时,配置所有slaves指向新的master所需的最大时间。不过,即使过了这个超 时,slaves依然会被正确配置为指向master,但是就不按parallel-syncs所配置的规则来了 
# 默认三分钟 
# sentinel failover-timeout <master-name> <milliseconds> 
sentinel failover-timeout mymaster 180000


# SCRIPTS EXECUTION 
# 配置当某一事件发生时所需要执行的脚本,可以通过脚本来通知管理员,例如当系统运行不正常时发邮 件通知相关人员。 
#对于脚本的运行结果有以下规则: 
#若脚本执行后返回1,那么该脚本稍后将会被再次执行,重复次数目前默认为10 
#若脚本执行后返回2,或者比2更高的一个返回值,脚本将不会重复执行。 
#如果脚本在执行过程中由于收到系统中断信号被终止了,则同返回值为1时的行为相同。 
#一个脚本的最大执行时间为60s,如果超过这个时间,脚本将会被一个SIGKILL信号终止,之后重新执 行。

#通知型脚本:当sentinel有任何警告级别的事件发生时(比如说redis实例的主观失效和客观失效等 等),将会去调用这个脚本,
#这时这个脚本应该通过邮件,SMS等方式去通知系统管理员关于系统不正 常运行的信息。调用该脚本时,将传给脚本两个参数,一个是事件的类型,一个是事件的描述。 
#如果sentinel.conf配置文件中配置了这个脚本路径,那么必须保证这个脚本存在于这个路径,并且 是可执行的,否则sentinel无法正常启动成功。

#通知脚本 
# sentinel notification-script <master-name> <script-path> 
sentinel notification-script mymaster /var/redis/notify.sh

# 客户端重新配置主节点参数脚本 
# 当一个master由于failover而发生改变时,这个脚本将会被调用,通知相关的客户端关于master 地址已经发生改变的信息。 
# 以下参数将会在调用脚本时传给脚本: 
# <master-name> <role> <state> <from-ip> <from-port> <to-ip> <to-port> 
# 目前<state>总是“failover”, 
# <role>是“leader”或者“observer”中的一个。 
# 参数 from-ip, from-port, to-ip, to-port是用来和旧的master和新的master(即旧的 slave)通信的 
# 这个脚本应该是通用的,能被多次调用,不是针对性的。 
# sentinel client-reconfig-script <master-name> <script-path> 
sentinel client-reconfig-script mymaster /var/redis/reconfig.sh

通过 redis-sentinel 启动哨兵服务

./redis-sentinel sentinel.conf

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