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1.redis高可用
2.redis持久化
1.Redis 提供两种方式进行持久化#xff1a;
2.RDB 持久化
3.AOF持久化
4.RDB和AOF的优缺点
5.Redis 性能管理
3.redis主从复制 1.Redis主从复制的概念
2.Redis主从复制的作用
3.Redis主从复制的搭建
4.redis哨兵模式
1.哨兵模式…目录
1.redis高可用
2.redis持久化
1.Redis 提供两种方式进行持久化
2.RDB 持久化
3.AOF持久化
4.RDB和AOF的优缺点
5.Redis 性能管理
3.redis主从复制 1.Redis主从复制的概念
2.Redis主从复制的作用
3.Redis主从复制的搭建
4.redis哨兵模式
1.哨兵模式原理
2.哨兵模式的作用
3.故障转移机制
4.哨兵模式的搭建
5.Redis 集群模式
1.集群的作用
2.Redis集群的数据分片
3.Redis 集群部署 1.redis高可用 在web服务器中高可用是指 服务器可以正常访问的时间衡量的标准是 在多长时间内可以提供正常服务99.9%、99.99%、99.999%等等。但是在redis语境中高可用的含义似乎要广泛一些除了保证提供正常的服务如主从分离、快速容灾技术还需要考虑数据容量的扩展、数据安全不会丢失等。 在redis中实现高可用的技术主要包括持久化、主从复制、哨兵和cluster集群下面分别说明他们的作用以及解决了什么样的问题。 1.持久化 持久化是最简单的高可用方法有时甚至不被归为高可用的手段主要作用是数据备份即将数据存储在磁盘保证数据不会因为进程的退出而丢失。 2.主从复制 主从复制是高可用redis的基础哨兵和集群都是在主从复制基础上实现的高可用。主从复制主要实现了数据的多机备份以及对于读操作的负载均衡和简单的故障修复。 缺陷 故障恢复无法自动化写操作无法负载均衡存储能力受到单机的限制。 3.哨兵 在主从复制的基础上哨兵实现了自动化的故障恢复。 4.Cluster集群 通过集群redis解决了写操作无法负载均衡以及存储能力受到单机限制的问题实现了较为完善的高可用方案。 2.redis持久化
持久化的功能 redis是内存数据库数据都是存储在内存中为了避免服务器服务器断电等导致redis进程异常退出后数据的永久丢失需要定期将redis中的数据以某种形式数据或命令从内存保存到硬盘当下次redis重启时利用持久化文件实现数据恢复。除此之外为了进行灾难备份可以将持久化文件拷贝到一个远程位置。
1.Redis 提供两种方式进行持久化
RDB 持久化原理是将 Reids在内存中的数据库记录定时保存到磁盘上。
AOF 持久化append only file原理是将 Reids 的操作日志以追加的方式写入文件类似于MySQL的binlog。由于AOF持久化的实时性更好即当进程意外退出时丢失的数据更少因此AOF是目前主流的持久化方式不过RDB持久化仍然有其用武之地。 2.RDB 持久化 RDB持久化是指在指定的时间间隔内将内存中当前进程中的数据生成快照保存到硬盘(因此也称作快照持久化)用二进制压缩存储保存的文件后缀是rdb当Redis重新启动时可以读取快照文件恢复数据。 1.触发条件 RDB持久化的触发分为手动触发和自动触发两种。
1手动触发
save命令和bgsave命令都可以生成RDB文件。
save命令会阻塞Redis服务器进程直到RDB文件创建完毕为止在Redis服务器阻塞期间服务器不能处理任何命令请求。
而bgsave命令会创建一个子进程由子进程来负责创建RDB文件父进程(即Redis主进程)则继续处理请求。bgsave命令执行过程中只有fork子进程时会阻塞服务器而对于save命令整个过程都会阻塞服务器因此save已基本被废弃线上环境要杜绝save的使用。2自动触发
在自动触发RDB持久化时Redis也会选择bgsave而不是save来进行持久化。save m n
自动触发最常见的情况是在配置文件中通过save m n指定当m秒内发生n次变化时会触发bgsave。vim /etc/redis/6379.conf
--219行--以下三个save条件满足任意一个时都会引起bgsave的调用
save 900 1 当时间到900秒时如果redis数据发生了至少1次变化则执行bgsave
save 300 10 当时间到300秒时如果redis数据发生了至少10次变化则执行bgsave
save 60 10000 当时间到60秒时如果redis数据发生了至少10000次变化则执行bgsave
--254行--指定RDB文件名
dbfilename dump.rdb
--264行--指定RDB文件和AOF文件所在目录
dir /var/lib/redis/6379
--242行--是否开启RDB文件压缩
rdbcompression yes##其他自动触发机制##
除了save m n 以外还有一些其他情况会触发bgsave
●在主从复制场景下如果从节点执行全量复制操作则主节点会执行bgsave命令并将rdb文件发送给从节点。
●执行shutdown命令时自动执行rdb持久化。2.执行流程 1Redis父进程首先判断当前是否在执行save或bgsave/bgrewriteaof的子进程如果在执行则bgsave命令直接返回。bgsave/bgrewriteaof的子进程不能同时执行主要是基于性能方面的考虑 两个并发的子进程同时执行大量的磁盘写操作可能引起严重的性能问题。 2父进程执行fork操作创建子进程这个过程中父进程是阻塞的Redis不能执行来自客户端的任何命令 3父进程fork后bgsave命令返回”Background saving started”信息并不再阻塞父进程并可以响应其他命令 4子进程创建RDB文件根据父进程内存快照生成临时快照文件完成后对原有文件进行原子替换 5子进程发送信号给父进程表示完成父进程更新统计信息。 3.启动时加载 RDB文件的载入工作是在服务器启动时自动执行的并没有专门的命令。但是由于AOF的优先级更高因此当AOF开启时Redis会优先载入 AOF文件来恢复数据只有当AOF关闭时 才会在Redis服务器启动时检测RDB文件并自动载入。服务器载入RDB文件期间处于阻塞状态直到载入完成为止。 Redis载入RDB文件时会对RDB文件进行校验如果文件损坏则日志中会打印错误Redis启动失败。 3.AOF持久化 RDB持久化 是将进程数据写入文件而AOF持久化则是将Redis执行的每次写、删除命令记录到单独的日志文件中查询操作不会记录 当Redis重启时 再次执行AOF文件中的命令来恢复数据。 与RDB相比AOF的实时性更好因此已成为主流的持久化方案。
1. 开启AOF
Redis服务器默认开启RDB关闭AOF要开启AOF需要在配置文件中配置
vim /etc/redis/6379.conf
--700行--修改开启AOF
appendonly yes
--704行--指定AOF文件名称
appendfilename appendonly.aof
--796行--是否忽略最后一条可能存在问题的指令
aof-load-truncated yes/etc/init.d/redis_6379 restart1.执行流程 由于需要记录Redis的每条写命令因此AOF不需要触发下面介绍AOF的执行流程。
AOF的执行流程包括
命令追加(append)将Redis的写命令追加到缓冲区aof_buf
文件写入(write)和文件同步(sync)根据不同的同步策略将aof_buf中的内容同步到硬盘
文件重写(rewrite)定期重写AOF文件达到压缩的目的。1命令追加(append) Redis先将写命令追加到缓冲区而不是直接写入文件主要是为了避免每次有写命令都直接写入硬盘导致硬盘IO成为Redis负载的瓶颈。 命令追加的格式是: Redis命令请求的协议格式它是一种纯文本格式具有兼容性好、可读性强、容易处理、操作简单避免二次开销等优点。在AOF文件中除了用于指定数据库的select命令如select 0为选中0号数据库是由Redis添加的其他都是客户端发送来的写命令。
2文件写入(write)和文件同步(sync) Redis提供了多种AOF缓存区的同步文件策略策略涉及到操作系统的write函数和fsync函数说明如下 为了提高文件写入效率在现代操作系统中当用户调用write函数将数据写入文件时操作系统通常会将数据暂存到一个内存缓冲区里当缓冲区被填满或超过了指定时限后才真正将缓冲区的数据写入到硬盘里。这样的操作虽然提高了效率但也带来了安全问题如果计算机停机内存缓冲区中的数据会丢失因此系统同时提供了fsync、fdatasync等同步函数可以强制操作系统立刻将缓冲区中的数据写入到硬盘里从而确保数据的安全性。 AOF缓存区的同步文件策略存在三种同步方式它们分别是 vim /etc/redis/6379.conf –729– appendfsync always[一直触发] 命令写入aof_buf后立即调用系统fsync操作同步到AOF文件fsync完成后线程返回。这种情况下每次有写命令都要同步到AOF文件硬盘IO成为性能瓶颈Redis只能支持大约几百TPS写入严重降低了Redis的性能即便是使用固态硬盘SSD每秒大约也只能处理几万个命令而且会大大降低SSD的寿命。 appendfsync no【不触发】 命令写入aof_buf后调用系统write操作不对AOF文件做fsync同步同步由操作系统负责通常同步周期为30秒。这种情况下文件同步的时间不可控且缓冲区中堆积的数据会很多数据安全性无法保证。 appendfsync everysec【每秒触发】 命令写入aof_buf后调用系统write操作write完成后线程返回fsync同步文件操作由专门的线程每秒调用一次。everysec是前述两种策略的折中是性能和数据安全性的平衡因此是Redis的默认配置也是我们推荐的配置。 3文件重写(rewrite) 随着时间流逝Redis服务器执行的写命令越来越多AOF文件也会越来越大过大的AOF文件不仅会影响服务器的正常运行也会导致数据恢复需要的时间过长。 文件重写是指定期重写AOF文件减小AOF文件的体积。需要注意的是AOF重写是把Redis进程内的数据转化为写命令同步到新的AOF文件不会对旧的AOF文件进行任何读取、写入操作! 关于文件重写需要注意的另一点是 对于AOF持久化来说文件重写虽然是强烈推荐的但并不是必须的即使没有文件重写数据也可以被持久化并在Redis启动的时候导入因此在一些现实中会关闭自动的文件重写然后通过定时任务在每天的某一时刻定时执行。 文件重写之所以能够压缩AOF文件原因在于
过期的数据不再写入文件
无效的命令不再写入文件如有些数据被重复设值(set mykey v1, set mykey v2)、
有些数据被删除了(set myset v1, del myset)等。
多条命令可以合并为一个如sadd myset v1, sadd myset v2,
sadd myset v3可以合并为sadd myset v1 v2 v3。通过上述内容可以看出由于重写后AOF执行的命令减少了文件重写既可以减少文件占用的空间也可以加快恢复速度。 4文件重写的触发分为手动触发和自动触发 手动触发 直接调用bgrewriteaof命令该命令的执行与bgsave有些类似都是fork子进程进行具体的工作且都只有在fork时阻塞。 自动触发 通过设置auto-aof-rewrite-min-size选项和auto-aof-rewrite-percentage选项来自动执行BGREWRITEAOF。 只有当auto-aof-rewrite-min-size和auto-aof-rewrite-percentage两个选项同时满足时才会自动触发AOF重写即bgrewriteaof操作。 vim /etc/redis/6379.confauto-aof-rewrite-percentage 100 当前AOF文件大小(即aof_current_size)是上次日志重写时AOF文件大小(aof_base_size)两倍时发生BGREWRITEAOF操作。
auto-aof-rewrite-min-size 64mb 当前AOF文件执行BGREWRITEAOF命令的最小值避免刚开始启动Reids时由于文件尺寸较小导致频繁的BGREWRITEAOF。
关于文件重写的流程有两点需要特别注意
(1)重写由父进程fork子进程进行
(2)重写期间Redis执行的写命令需要追加到新的AOF文件中为此Redis引入了aof_rewrite_buf缓存。 5文件重写的流程如下
1Redis父进程首先判断当前是否存在正在执行bgsave/bgrewriteaof的子进程
如果存在则bgrewriteaof命令直接返回如果存在 bgsave命令则等bgsave执行完成后再执行。
2父进程执行fork操作创建子进程这个过程中父进程是阻塞的。
3.1父进程fork后bgrewriteaof命令返回”Background append only file rewrite started”
信息并不再阻塞父进程 并可以响应其他命令。Redis的所有写命令依然写入AOF缓冲区
并根据appendfsync策略同步到硬盘保证原有AOF机制的正确。
3.2由于fork操作使用写时复制技术子进程只能共享fork操作时的内存数据。
由于父进程依然在响应命令因此Redis使用AOF重写缓冲区(aof_rewrite_buf)保存这部分数据
防止新AOF文件生成期间丢失这部分数据。也就是说bgrewriteaof执行期间
Redis的写命令同时追加到aof_buf和aof_rewirte_buf两个缓冲区。
4子进程根据内存快照按照命令合并规则写入到新的AOF文件。
5.1子进程写完新的AOF文件后向父进程发信号父进程更新统计信息
具体可以通过info persistence查看。
5.2父进程把AOF重写缓冲区的数据写入到新的AOF文件
这样就保证了新AOF文件所保存的数据库状态和服务器当前状态一致。
5.3使用新的AOF文件替换老文件完成AOF重写。6启动时加载
当AOF开启时Redis启动时会优先载入AOF文件来恢复数据只有当AOF关闭时才会载入RDB文件恢复数据。
当AOF开启但AOF文件不存在时即使RDB文件存在也不会加载。
Redis载入AOF文件时会对AOF文件进行校验如果文件损坏则日志中会打印错误Redis启动失败。但如果是AOF文件结尾不完整(机器突然宕机等容易导致文件尾部不完整)且aof-load-truncated参数开启则日志中会输出警告Redis忽略掉AOF文件的尾部启动成功。aof-load-truncated参数默认是开启的。4.RDB和AOF的优缺点 1.RDB持久化 优点 RDB文件紧凑体积小网络传输快适合全量复制恢复速度比AOF快很多。 当然与AOF相比RDB最重要的优点之一是对性能的影响相对较小。 缺点 RDB文件的致命缺点在于其数据快照的持久化方式决定了必然做不到实时持久化而在数据越来越重要的今天数据的大量丢失很多时候是无法接受的因此AOF持久化成为主流。 此外RDB文件需要满足特定格式兼容性差如老版本的Redis不兼容新版本的RDB文件。 对于RDB持久化一方面是bgsave在进行fork操作时Redis主进程会阻塞另一方面子进程向硬盘写数据也会带来IO压力。
2.AOF持久化 与RDB持久化相对应AOF的优点在于支持秒级持久化、兼容性好缺点是文件大、恢复速度慢、对性能影响大。对于AOF持久化向硬盘写数据的频率大大提高(everysec策略下为秒级)IO压力更大甚至可能造成AOF追加阻塞问题。 AOF文件的重写与RDB的bgsave类似会有fork时的阻塞和子进程的IO压力问题。相对来说由于AOF向硬盘中写数据的频率更高因此对 Redis主进程性能的影响会更大。 5.Redis 性能管理 1.查看Redis内存使用
192.168.9.236:7001 info memory2.内存碎片率 操作系统分配的内存值 used_memory_rss 除以 Redis 使用的内存总量used_memory 计算得出。 内存值used_memory_rss 表示该进程所占物理内存的大小即为操作系统分配给 Redis 实例的内存大小。 除了用户定义的数据和内部开销以外used_memory_rss 指标还包含了内存碎片的开销内存碎片 是由操作系统低效的分配/回收物理内存导致的不连续的物理内存分配。 举例来说 Redis 需要分配连续内存块来存储 1G 的数据集。如果物理内存上没有超过 1G 的连续内存块 那操作系统就不得不使用多个不连续的小内存块来分配并存储这 1G 数据该操作就会导致内存碎片的产生。
跟踪内存碎片率对理解Redis实例的资源性能是非常重要的
●内存碎片率稍大于1是合理的这个值表示内存碎片率比较低也说明 Redis 没有发生内存交换。
●内存碎片率超过1.5说明Redis消耗了实际需要物理内存的150%其中50%是内存碎片率。
需要在redis-cli工具上输入shutdown save 命令让 Redis 数据库执行保存操作并关闭 Redis 服务
再重启服务器。
●内存碎片率低于1的说明Redis内存分配超出了物理内存操作系统正在进行内存交换。
需要增加可用物理内存或减少 Redis 内存占用。3.内存使用率 redis实例的内存使用率超过可用最大内存操作系统将开始进行内存与swap空间交换。 避免内存交换发生的方法 1针对缓存数据大小选择安装 Redis 实例 2尽可能的使用Hash数据结构存储 3设置key的过期时间 4.内回收key 内存清理策略保证合理分配redis有限的内存资源。 当达到设置的最大阀值时需选择一种key的回收策略默认情况下回收策略是禁止删除。
配置文件中修改 maxmemory-policy 属性值
vim /etc/redis/6379.conf
--598--
maxmemory-policy noenviction
●volatile-lru使用LRU算法从已设置过期时间的数据集合中淘汰数据(移除最近最少使用的key
针对设置了TTL的key)
●volatile-ttl从已设置过期时间的数据集合中挑选即将过期的数据淘汰移除最近过期的key
●volatile-random从已设置过期时间的数据集合中随机挑选数据淘汰在设置了TTL的key里随机移除
●allkeys-lru使用LRU算法从所有数据集合中淘汰数据移除最少使用的key针对所有的key
●allkeys-random从数据集合中任意选择数据淘汰随机移除key
●noenviction禁止淘汰数据不删除直到写满时报错3.redis主从复制 1.Redis主从复制的概念 主从复制是指**将一台Redis服务器的数据复制到其他的Redis服务器。前者称为主节点(Master)后者称为从节点(Slave)数据的复制是单向的只能由主节点到从节点。默认情况下每台Redis服务器都是主节点且一个主节点可以有多个从节点(或没有从节点)但一个从节点只能有一个主节点。
2.Redis主从复制的作用
1.数据冗余 主从复制实现了数据的热备份是持久化之外的一种数据冗余方式。
2.故障恢复 当主节点出现问题时可以由从节点提供服务实现快速的故障恢复实际上是一种服务的冗余。
3.负载均衡 在主从复制的基础上配合读写分离可以由主节点提供写服务由从节点提供读服务即写Redis数据时应用连接主节点读Redis数据时应用连接从节点分担服务器负载尤其是在写少读多的场景下通过多个从节点分担读负载可以大大提高Redis服务器的并发量。
4.高可用基石 除了上述作用以外主从复制还是哨兵和集群能够实施的基础因此说主从复制是Redis高可用的基础。
1.Redis主从复制的流程
1若启动一个Slave机器进程则它会向Master机器发送一个“sync command”命令请求同步连接。 2无论是第一次连接还是重新连接Master机器都会启动一个后台进程将数据快照保存到数据文件中执行rdb操作同时Master还会记录修改数据的所有命令并缓存在数据文件中。 3后台进程完成缓存操作之后Maste机器就会向Slave机器发送数据文件Slave端机器将数据文件保存到硬盘上然后将其加载到内存中接着Master机器就会将修改数据的所有操作一并发送给Slave端机器。若Slave出现故障导致宕机则恢复正常后会自动重新连接。 4Master机器收到Slave端机器的连接后将其完整的数据文件发送给Slave端机器如果Mater同时收到多个Slave发来的同步请求则Master会在后台启动一个进程以保存数据文件然后将其发送给所有的Slave端机器确保所有的Slave端机器都正常。 主从复制、SYNC同步
1.从Redis服务器启动向主服务器发送SYNC同步数据请求
2.主redis会fork一个子进程然后产生出一个RDB文件完全备份的过程
客户端还在持续写入redis
3.RDB文件持久化完后主Redis会将RDB文件和缓存起来的命令推送给服务器
4.复制、推送完成后主Redis会持续同步操作命令利用AOF增备的部分做持久化功能
5.在下一台从Redis接入主从复制的集群之前会持续利用AOF的方式同步数据给从Redis3.Redis主从复制的搭建 1.环境配置/安装包
安装包链接redis-5.0.7.tar.gz主机操作系统IP地址软件 / 安装包 / 工具MasterCentOS7192.168.156.10redis-5.0.7.tar.gzSlave1CentOS7192.168.156.110redis-5.0.7.tar.gzSlave2CentOS7192.168.156.120redis-5.0.7.tar.gz2.安装Redis所有主机)
systemctl stop firewalld
setenforce 0yum install -y gcc gcc-c maketar zxvf redis-5.0.7.tar.gz -C /opt/cd /opt/redis-5.0.7/
make
make PREFIX/usr/local/redis installcd /opt/redis-5.0.7/utils
./install_server.sh回车四次下一步需要手动输入Please select the redis executable path [] /usr/local/redis/bin/redis-server ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/1关闭防火墙 2安装软件包 3将redis-5.0.7.tar.gz 压缩包上传到/opt 目录中并解压安装包 4编译安装 5执行软件包提供的 install_server.sh 脚本文件设置Redis服务所需要的相关配置文件 6把redis的可执行程序文件放入路径环境变量的目录中便于系统识别 3. 修改Master节点Redis配置文件192.168.156.10
vim /etc/redis/6379.conf
bind 0.0.0.0 #70行修改bind 项0.0.0.0监听所有网段
daemonize yes #137行开启守护进程
logfile /var/log/redis_6379.log #172行指定日志文件目录
dir /var/lib/redis/6379 #264行指定工作目录
appendonly yes #700行开启AOF持久化功能/etc/init.d/redis_6379 restart4.修改Slave节点Redis配置文件192.168.156.110和120
vim /etc/redis/6379.conf
bind 0.0.0.0 #70行修改bind 项0.0.0.0监听所有网卡
daemonize yes #137行开启守护进程
logfile /var/log/redis_6379.log #172行指定日志文件目录
dir /var/lib/redis/6379 #264行指定工作目录
replicaof 192.168.156.10 6379 #288行指定要同步的Master节点IP和端口
appendonly yes #700行开启AOF持久化功能/etc/init.d/redis_6379 restart5.验证主从效果
1在Master节点上看日志
tail -f /var/log/redis_6379.log 2在Master节点上验证从节点
redis-cli info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip192.168.156.110,port6379,stateonline,offset476,lag1
slave1:ip192.168.156.120,port6379,stateonline,offset476,lag14.redis哨兵模式 主从切换技术的方法是 当服务器宕机后需要手动一台从机换为主机这需要人工干预不仅费时费力而且还会造成一段时间内服务器不可用。为了解决主从复制的缺点就有了哨兵机制。
哨兵的核心功能 在主从复制的基础上哨兵引入了主节点的自动故障转移。 1.哨兵模式原理 哨兵sentinel 是一个分布式系统用于 对主从结构中的每台服务器进行监控当出现 故障时通过投票机制选择新的master并将所有slave连接到新的master。所以整个运行哨兵的集群的数量不得少于三个节点。哨兵必须是奇数 2.哨兵模式的作用
1监控 哨兵会不断地检测主节点和从节点是否运行正常。
2自动故障转移 当主节点不能正常工作时哨兵会开始自动故障转移操作她会将失效主节点的其中一个从节点升级为新的主节点并让其他从节点改为新的主节点。
3通知提醒 哨兵可以将故障转移的结果发送给客户端。
4哨兵结构由两部分组成 哨兵节点和数据节点
哨兵节点哨兵系统由一个或者多个哨兵节点组成哨兵节点是特殊的redis节点不存储数据。 数据节点主节点和从节点都是数据节点。 3.故障转移机制 1.由哨兵节点定期监控发现主节点是否出现了故障 每个哨兵节点每隔1秒会向主节点、从节点以及它哨兵节点发送一次ping命令做一次心跳检测。如果主节点在一定时间范围内不回复或者是回复一个错误消息那么这个哨兵就会认为这个主节点主观下线了单方面的。当超过一半哨兵节点认为该主节点主观下线了这样就是客观下线了。
2.当主节点出现故障时 此时哨兵节点会通过raft算法选举算法实现选举机制共同选举出一个哨兵节点为leader来负责处理主节点的故障转移和通知所以整个运行哨兵的集群的数量不得少于3个节点。
3.由leader哨兵节点执行故障转移过程如下
1将某一个从节点升级为新的主节点让其他从节点指向新的主节点 2若原主节点恢复也变成从节点并指向新的主节点 3通知客户端主节点已经更换。 需要特别注意的是客观下线是主节点才有的概念如果从节点和哨兵节点发生故障时被哨兵主观线下后不会再有后续的客观下线和故障转移操作。
4.故障转移 就相当于一个黑帮社会里面会有几个分社老大然后有一个最大的老大定期去最大的老大那里开会如果最大的老大犯了错被开了由其余的分老大代替了那么即使后期这个原本的最大的老大想恢复原身份不能够直接恢复也是需要选举的。
主节点的选举 1.过滤掉不健康的已经下线的没有回复哨兵ping响应的从节点。 2.选择配置文件中从节点优先级配置最高的。replica-priority默认值为100 3.选择复制偏移量最大也就是复制最完美的从节点。 哨兵的启动依赖于主从模式所以必须把主从模式安装好的情况下再去做哨兵模式。 4.哨兵模式的搭建 1.环境配置
基于主从复制已搭建完成主机操作系统IP地址软件 / 安装包 / 工具MasterCentOS7192.168.156.10redis-5.0.7.tar.gzSlave1CentOS7192.168.156.110redis-5.0.7.tar.gzSlave2CentOS7192.168.156.120redis-5.0.7.tar.gz2.修改 Redis 配置文件所有节点操作
systemctl stop firewalld
setenforce 0vim /opt/redis-5.0.7/sentinel.conf
protected-mode no #17行关闭保护模式
port 26379 #21行Redis哨兵默认的监听端口
daemonize yes #26行指定sentinel为后台启动
logfile /var/log/sentinel.log #36行指定日志存放路径
dir /var/lib/redis/6379 #65行指定数据库存放路径
sentinel monitor mymaster 192.168.156.10 6379 2 #84行修改 指定该哨兵节点监控192.168.156.10:6379这个主节点该主节点的名称是mymaster最后的2的含义与主节点的故障判定有关至少需要2个哨兵节点同意才能判定主节点故障并进行故障转移
sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000 #113行判定服务器down掉的时间周期默认30000毫秒30秒
sentinel failover-timeout mymaster 180000 #146行故障节点的最大超时时间为180000180秒3.启动哨兵模式
先启master再启slave
cd /opt/redis-5.0.7/
redis-sentinel sentinel.conf
注意先启动主服务器再启动从服务器 4.故障模拟
查看redis-server进程号 杀死Master节点上redis-server的进程号 5.验证结果
tail -f /var/log/sentinel.log redis-cli -p 26379 INFO Sentinel 5.Redis 集群模式
集群即Redis Cluster是Redis 3.0开始引入的分布式存储方案。集群由多个节点(Node)组成Redis的数据分布在这些节点中。 集群中的节点分为主节点和从节点 只有主节点负责读写请求和集群信息的维护从节点只进行主节点数据和状态信息的复制。 1.集群的作用 1数据分区 数据分区(或称数据分片)是集群最核心的功能。 集群将数据分散到多个节点一方面突破了Redis单机内存大小的限制存储容量大大增加另一方面每个主节点都可以对外提供读服务和写服务大大提高了集群的响应能力。Redis单机内存大小受限问题在介绍持久化和主从复制时都有提及例如如果单机内存太大bgsave和bgrewriteaof的fork操作可能导致主进程阻塞主从环境下主机切换时可能导致从节点长时间无法提供服务全量复制阶段主节点的复制缓冲区可能溢出。 2高可用 集群支持主从复制和主节点的自动故障转移与哨兵类似当任一节点发生故障时集群仍然可以对外提供服务。
2.Redis集群的数据分片 1Redis集群引入了哈希槽的概念 2Redis集群有16384个哈希槽编号0-16383 3集群的每个节点负责一部分哈希槽 4每个Key通过CRC16校验后对16384取余来决定放置哪个哈希槽通过这个值去找到对应的插槽所对应的节点然后直接自动跳转到这个对应的节点上进行存取操作。
#以3个节点组成的集群为例
节点A包含0到5460号哈希槽
节点B包含5461到10922号哈希槽
节点C包含10923到16383号哈希槽#Redis集群的主从复制模型
集群中具有A、B、C三个节点如果节点B失败了整个集群就会因缺少5461-10922这个范围的槽而不可以用。
为每个节点添加一个从节点A1、B1、C1整个集群便有三个Master节点和三个slave节点组成在节点B失败后集群选举B1位为的主节点继续服务。当B和B1都失败后集群将不可用3.Redis 集群部署 1.环境准备 redis的集群一般需要**6个节点3主3从**。 方便起见 这里所有节点在3台服务器上模拟,每台主机上设置一主一备以IP地址和端口进行区分 1三个主节点端口号6001,6002,6003 2对应的从节点端口号7001,7002,7003 服务器类型 系统和IP地址 需要安装的组件 节点端口 Master 1 CentOS7.4(64位) 192.168.156.10 redis-5.0.7.tar.gz 6001 Slave 1 CentOS7.4(64位) 192.168.156.10 redis-5.0.7.tar.gz 7001 Master 2 CentOS7.4(64位) 192.168.156.110 redis-5.0.7.tar.gz 6002 Slave 2 CentOS7.4(64位) 192.168.156.110 redis-5.0.7.tar.gz 7002 Master 3 CentOS7.4(64位) 192.168.156.120 redis-5.0.7.tar.gz 6003 Slave 3 CentOS7.4(64位) 192.168.156.120 redis-5.0.7.tar.gz 70033修改主机名 2.创建目录复制配置文件到对应的节点上
(1)第一台主机192.168.156.10
cd /etc/redis/
mkdir -p redis-cluster/redis6001
mkdir -p redis-cluster/redis7001
cp /opt/redis-5.0.7/redis.conf /etc/redis/redis-cluster/redis6001/
cp /opt/redis-5.0.7/src/redis-cli /opt/redis-5.0.7/src/redis-server /etc/redis/redis-cluster/redis6001/
cp /opt/redis-5.0.7/src/redis-cli /opt/redis-5.0.7/src/redis-server /etc/redis/redis-cluster/redis7001/ (2)第二台主机:192.168.156.110
cd /etc/redis/
mkdir -p redis-cluster/redis6002
mkdir -p redis-cluster/redis7002
cp /opt/redis-5.0.7/src/redis-cli /opt/redis-5.0.7/src/redis-server /etc/redis/redis-cluster/redis6002/
cp /opt/redis-5.0.7/src/redis-cli /opt/redis-5.0.7/src/redis-server /etc/redis/redis-cluster/redis7002/ 3第三台主机:192.158.156.120
cd /etc/redis/
mkdir -p redis-cluster/redis6003
mkdir -p redis-cluster/redis7003
cp /opt/redis-5.0.7/src/redis-cli /opt/redis-5.0.7/src/redis-server /etc/redis/redis-cluster/redis6003/
cp /opt/redis-5.0.7/src/redis-cli /opt/redis-5.0.7/src/redis-server /etc/redis/redis-cluster/redis7003/ 3.修改主配置文件设置开启集群功能 1先在Master1上配置然后将配置文件复制到其他节点服务器
#Master1配置如下其他5个服务器的配置文件类似注意6个端口都要不一样。
cd /etc/redis/redis-cluster/redis6001
vim redis.confbind 192.168.156.10 #69行修改bind项监听自己的IP
protected-mode no #88行修改关闭保护模式
port 6001 #92行修改redis监听端口
daemonize yes #136行以独立进程启动
cluster-enabled yes #832行取消注释开启群集功能
cluster-config-file nodes-6379.conf #840行取消注释群集名称文件设置无需修改
cluster-node-timeout 15000 #846行取消注释群集超时时间设置
appendonly yes #699行修改开启AOF持久化2在Master1节点上将配置文件到其他两台Master节点中
scp/etc/redis/redis-cluster/redis6001/redis.conf root192.168.59.113:/etc/redis/redis-cluster/redis6002/redis.conf
scp/etc/redis/redis-cluster/redis6001/redis.conf root192.168.59.114:/etc/redis/redis-cluster/redis6003/redis.conf 3将Master节点上的配置文件再复制到各自的从服务器中
将Master1的主配置文件复制到Slave1
Cp -p /etc/redis/redis-cluster/redis6001/redis.conf /etc/redis/redis-cluster/redis7001/redis.conf
#将Master2的主配置文件复制到Slave2
cp -p /etc/redis/redis-cluster/redis6002/redis.conf /etc/redis/redis-cluster/redis7002/redis.conf
#将Master3的主配置文件复制到Slave3
cp -p /etc/redis/redis-cluster/redis6003/redis.conf /etc/redis/redis-cluster/redis7003/redis.conf 4修改除Master1节点之外的所有服务器的监听地址及端口
#Slave1
vim /etc/redis/redis-cluster/redis7001/redis.conf
bind 192.168.156.10 #69行修改bind项监听自己的IP
port 7001 #92行修改redis监听端口 #Master2
vim /etc/redis/redis-cluster/redis6002/redis.conf
bind 192.168.156.110 #69行修改bind项监听自己的IP
port 6002 #92行修改redis监听端口 #Slave2
vim /etc/redis/redis-cluster/redis7002/redis.conf
bind 192.168.156.110 #69行修改bind项监听自己的IP
port 7002 #92行修改redis监听端口 #Master3
vim /etc/redis/redis-cluster/redis6003/redis.conf
bind 192.168.156.120 #69行修改bind项监听自己的IP
port 6003 #92行修改redis监听端口 #Slave3
vim /etc/redis/redis-cluster/redis7003/redis.conf
bind 192.168.156.120 #69行修改bind项监听自己的IP
port 7003 #92行修改redis监听端口 4.启动所有redis节点
cd /etc/redis/redis-cluster/redis6001/
redis-server redis.confcd /etc/redis/redis-cluster/redis7001/
redis-server redis.confcd /etc/redis/redis-cluster/redis6002/
redis-server redis.confcd /etc/redis/redis-cluster/redis7002/
redis-server redis.confcd /etc/redis/redis-cluster/redis6003/
redis-server redis.confcd /etc/redis/redis-cluster/redis7003/
redis-server redis.conf 5.启动集群
#前三台为Master后三台为Slave下面交互的时候需要输入yes 才可以创建。
redis-cli --cluster create 192.168.59.112:6001 192.168.59.113:6002 192.168.59.114:6003 192.168.59.112:7001 192.168.59.113:7002 192.168.59.114:7003 --cluster-replicas 1#-replicas 1 表示每个主节点有1个从节点。 6.测试集群
#加-c参数节点之间就可以互相跳转
redis-cli -h 192.168.156.10 -p 6001 -c #查看节点的哈希槽编号范围
192.168.156.10:6001 cluster slots 192.168.156.10:6001 set hobby dance#查看键的槽编号
192.168.156.110:6002 cluster keyslot hobby
