文章目录
- Redis之replication详解
- 1. redis replication的核心机制
- 2. master持久化对于主从架构的安全保障的意义
- 3. 复制的完整流程
- 4. 数据同步相关的核心机制
- 4.1 master和slave都会维护一个offset
- 4.2 backlog
- 4.3 master run id
- 4.4 psync
- 5. 全量复制
- 6. 增量复制
- 7. heartbeat
- 8. 异步复制
Redis之replication详解
1. redis replication的核心机制
- redis采用异步方式复制数据到slave节点,不过redis 2.8开始,slave node会周期性地确认自己每次复制的数据量
- 一个master node是可以配置多个slave node的
- slave node也可以连接其他的slave node
- slave node做复制的时候,是不会block master node的正常工作的
- slave node在做复制的时候,也不会block对自己的查询操作,它会用旧的数据集来提供服务; 但是复制完成的时候,需要删除旧数据集,加载新数据集,这个时候就会暂停对外服务了
- slave node主要用来进行横向扩容,做读写分离,扩容的slave node可以提高读的吞吐量
2. master持久化对于主从架构的安全保障的意义
如果采用了主从架构,那么建议必须开启master node的持久化!
不建议用slave node作为master node的数据热备,因为那样的话,如果关掉master的持久化,可能在master宕机重启的时候数据是空的,然后可能一经过复制,salve node数据也丢了
master -> RDB和AOF都关闭了 -> 全部在内存中
master宕机,重启,是没有本地数据可以恢复的,然后就会直接认为自己IDE数据是空的
master就会将空的数据集同步到slave上去,所有slave的数据全部清空
master节点,必须要使用持久化机制
即使采用了高可用机制,slave node可以自动接管master node,但是也可能sentinal还没有检测到master failure,master node就自动重启了,还是可能导致上面的所有slave node数据清空故障
3. 复制的完整流程
- slave node启动,仅仅保存master node的信息,包括master node的host和ip,但是复制流程没开始
master host和ip是从哪儿来的,redis.conf里面的slaveof配置的
- slave node内部有个定时任务,每秒检查是否有新的master node要连接和复制,如果发现,就跟master node建立socket网络连接
- slave node发送ping命令给master node
- 口令认证,如果master设置了requirepass,那么salve node必须发送masterauth的口令过去进行认证
- master node第一次执行全量复制,将所有数据发给slave node
- master node后续持续将写命令,异步复制给slave node
4. 数据同步相关的核心机制
指的就是第一次slave连接msater的时候,执行的全量复制,那个过程里面开发者的一些细节的机制
4.1 master和slave都会维护一个offset
master会在自身不断累加offset,slave也会在自身不断累加offset
slave每秒都会上报自己的offset给master,同时master也会保存每个slave的offset
这个倒不是说特定就用在全量复制的,主要是master和slave都要知道各自的数据的offset,才能知道互相之间的数据不一致的情况
4.2 backlog
master node有一个backlog,默认是1MB大小
master node给slave node复制数据时,也会将数据在backlog中同步写一份
backlog主要是用来做全量复制中断后的增量复制的
4.3 master run id
info server
,可以看到master run id
如果根据host+ip定位master node,是不靠谱的,如果master node重启或者数据出现了变化,那么slave node应该根据不同的run id区分,run id不同就做全量复制
如果需要不更改run id重启redis,可以使用redis-cli debug reload
命令
4.4 psync
从节点使用psync从master node进行复制,psync runid offset
master node会根据自身的情况返回响应信息,可能是FULLRESYNC runid offset
触发全量复制,可能是CONTINUE
触发增量复制
5. 全量复制
- master执行bgsave,在本地生成一份rdb快照文件
- master node将rdb快照文件发送给salve node,如果rdb复制时间超过60秒(repl-timeout),那么slave node就会认为复制失败,可以适当调节大这个参数
- 对于千兆网卡的机器,一般每秒传输100MB,6G文件,很可能超过60s
- master node在生成rdb时,会将所有新的写命令缓存在内存中,在salve node保存了rdb之后,再将新的写命令复制给salve node
-
client-output-buffer-limit slave 256MB 64MB 60
,如果在复制期间,内存缓冲区持续消耗超过64MB,或者一次性超过256MB,那么停止复制,复制失败 - slave node接收到rdb之后,清空自己的旧数据,然后重新加载rdb到自己的内存中,同时基于旧的数据版本对外提供服务
- 如果slave node开启了AOF,那么会立即执行
BGREWRITEAOF
,重写AOF
rdb生成、rdb通过网络拷贝、slave旧数据的清理、slave aof rewrite,很耗费时间
如果复制的数据量在4G~6G之间,那么很可能全量复制时间消耗到1分半到2分钟
6. 增量复制
- 如果全量复制过程中,master-slave网络连接断掉,那么salve重新连接master时,会触发增量复制
- master直接从自己的backlog中获取部分丢失的数据,发送给slave node,默认backlog就是1MB
- msater就是根据slave发送的psync中的offset来从backlog中获取数据的
7. heartbeat
主从节点互相都会发送heartbeat信息
master默认每隔10秒发送一次heartbeat,salve node每隔1秒发送一个heartbeat
8. 异步复制
master每次接收到写命令之后,现在内部写入数据,然后异步发送给slave node