Redis复制（replica）主从模式

Redis主从复制

Redis 的复制（replication）功能允许用户根据一个 Redis 服务器来创建任意多个该服务器的复制品，其中被复制的服务器为主服务器（master），而通过复制创建出来的服务器复制品则为从服务器（slave）。 只要主从服务器之间的网络连接正常，主从服务器两者会具有相同的数据，主服务器就会一直将发生在自己身上的数据更新同步给从服务器，从而一直保证主从服务器的数据相同。
一句话：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slavve数据库。
主从复制的作用

• 读写分离
• 容灾恢复
• 数据备份
• 水平扩容支持高并发

利用docker搭建一主两从的redis集群

docker-compose.yml的配置信息

version: '3.8'
services:
  master:
    image: docker.1ms.run/library/redis:7.0.0
    container_name: redis-master
    ports:
      - "6379:6379"
    command: redis-server --protected-mode no --requirepass root  # 主节点密码
  slave1:
    image: docker.1ms.run/library/redis:7.0.0
    container_name: redis-slave1
    ports:
      - "6380:6379"
    command: 
      - redis-server 
      - --protected-mode no 
      - --replicaof redis-master 6379 
      - --masterauth root   # 从节点连接主节点的密码
      - --requirepass root  # 从节点自身的密码（可选，但建议与主节点一致）
  slave2:
    image: docker.1ms.run/library/redis:7.0.0
    container_name: redis-slave2
    ports:
      - "6381:6379"
    command: 
      - redis-server 
      - --protected-mode no 
      - --replicaof redis-master 6379 
      - --masterauth root 
      - --requirepass root

其中在每个从节点上需要配置master主节点的密码，–masterauth 的参数指定。以及–replicaof指定主节点的地址

docker-compose up -d启动后

在master主节点上执行以下命令进入主节点的redis环境

docker exec -it redis-master redis-cli -a root

在redis从节点上执行以下命令进入从节点的redis环境

 docker exec -it redis-slave1 redis-cli -a root

进入redis集群后，可以执行info replication的命令查看节点的状态信息

info replication

主节点的信息

从节点的信息
主从同步的演示，在主节点上写入值，从节点可以读取到相关的值
主节点写入值：

从节点读取值


从节点可以执行写命令么？
从节点不可以写

(error) READONLY You can't write against a read only replica.

第三个节点挂了，前两个节点还是正常的，再往主机写入多个值，第三个节点然后再启动，数据会同步过来么？
第三个节点挂了

往第一个节点写入多个值

查看第二个节点的数据，数据正常同步

启动第三个节点

查看第三个节点的数据信息，数据正常同步过来

主节点shutdown后，从节点是否会上位？

读取从机的值，数据并没有丢，身份也没有变


主机shutdown后，重启后主从关系还在吗？从机还能否顺利复制？

主节点再设置值

从节点再去读取值

某台从机down后，master继续，从机重启后他能跟上大部队么？答：能
除了从配置文件的角度设置持久有效的主从关系外，还可以通过命令salveof 主机ip以及端口号指定主机的挂载，但是临时有效，当redis重启中，主从关系将不复存在。
薪火相传的架构演示
类似于爷爷->爸爸-> 儿子的主从关系
slaveof 新主库IP 新主库端口

第三个节点选取第二个节点作为master节点

第一个爷爷级别的主节点信息变化

第二个中间爸爸级别的节点信息变化

中间的爸爸节点，仅仅是数据的同步方向的指定，仍然不可以执行写入操作的

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。
中途变更转向：会清除之前的数据，重新建立拷贝最新的。
反客为主
使用命令: slaveof no one

写入数据

主从复制原理和工作流程

• salve启动，同步初请（slave启动成功连接到master会发送一个sync命令，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（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命令缓存起来，master节点执行RDB持久化完成后，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。而slave服务在接收到数据库文件后，将其存盘并加载到内存中，从而完成复制初始化）
• 心跳持续，保持通信（master发出PING包的周期，默认10s。repl-ping-replica-period 10）
• 进入平稳，增量复制（master继续将新的所有收集到的修改命令自动依次传递给slave,完成同步）
• 从机下线，重连续传（master会检查backlog里面的offset,master和slave都会保存一个复制的offset还有一个masterId,offset是保存在backlog中的，Master只会把已复制的offset后面的数据复制给slave,类似断点续传）

主从复制的缺点

• 复制延时，信号衰减
  

• master挂了，如何办？（默认情况下，不会在slave节点中自动重选一个master,那每次人工选举？？ 无人值守安装成为刚需 哨兵模式 ）

参考视频
Redis 集群架构