Redis 发布订阅 pub/sub 是一种消息通信模式:
发送者 pub 发送消息,订阅者 sub 接收消息
Redis 客户端可以订阅任意数量的频道

订阅/发布消息图

  • 三个part
    • 消息发送者
    • 频道
    • 消息订阅者

Redis - 主从复制,哨兵 - 图1
Redis - 主从复制,哨兵 - 图2

测试

127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE addicated # 订阅一个频道 Reading messages… (press Ctrl-C to quit) 1) “subscribe” # 等待msg 2) “addicated” 3) (integer) 1 1) “message” 2) “addicated” 3) “hello” 1) “message” 2) “addicated” 3) “hello redis” —-上为进程1 ,订阅chnale addicted — 下为进程2 向 addicated chnale发送消息 127.0.0.1:6379> ping PONG 127.0.0.1:6379> PUBLISH addicated “hello” # 发布者向addicated频道发送消息 (integer) 1 127.0.0.1:6379> PUBLISH addicated hello redis (error) ERR wrong number of arguments for ‘publish’ command 127.0.0.1:6379> PUBLISH addicated “hello redis” (integer) 1 127.0.0.1:6379>

主从复制

  • 概念,是指将一台redis服务器的数据,复制到其他的redis服务器,前者为主节点 master/leader,后者称为从节点 slave/follower
  • 数据的复制是单向的,只能从主节点到从节点,master以写为主,slave以都为主
  • 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者没有从节点,但是一个从节点只有一个主节点

    作用

  • 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荣誉放手

  • 故障恢复:当主节点出现问题时,可以由从节点提供服务,实现快速的故障修复,实际上是一种服务上的荣誉
  • 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数据时应用链接主节点,读redis数据时应用链接从节点)分担服务器负载,尤其是在写少读多的场景下,通过多个从急诶单分担读负载,可以大大提高redis服务器的并发亮
  • 高可用基石:除了上述作用,主从复制还是烧饼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。

一般来说,redis用于工程项目中,只使用一台redis是万不可行的,原因如下:

  • 从解构上,单个redis服务器会发生单点故障,并且一台服务器需要处理所有的请求负载,压力较大
  • 从容量上,单个redis服务器内容容量优先,就算一台redis服务器内存容量为256g,也不能将所有内存都用于redis存储内存,一般来说单台redis最大使用内存不应该超过20g
  • 电商网站上的商品,一般都是一次上传,无数次浏览,也是 多读少写
  • Redis - 主从复制,哨兵 - 图3

    环境配置

    Redis - 主从复制,哨兵 - 图4

  • info replication 查看当前配置信息

  • 复制三个配置文件,分别修改对应信息

    • 端口
    • pid名字
    • log文件名字
    • dump.rdb名字

      一主二从

      默认情况下每台都是主节点,一般情况下只配置从机即可
      认老大,一主(8000)二从 8001 8002
      Redis - 主从复制,哨兵 - 图5
  • 从机使用命令

  • `slaveof host port # 进行认爸爸

Redis - 主从复制,哨兵 - 图6
最终配置结果。
真实的主从配置应该是在配置文件中就配置好的,这样是永久进行的
Redis - 主从复制,哨兵 - 图7
配置爸爸,还有密码

细节

主机可写,从机不可。主机中所有的信息和数据都会被从机保存
Redis - 主从复制,哨兵 - 图8

  • 主机写入的数据在从机中可以查到,但是从机不能写入
  • 没有设置哨兵的时候,主机断掉不会进行话重新选举master。且没有master节点的话相当于集群没有写操作只能都
  • 上述情况如果主机恢复了,集群依然成立。
  • 如果是使用命令行配置的主从,这时如果重启,

    • 就会变回单节点状态主机,但是只要变成从机(设立master),就会读取到主机的数据、

      复制原理

      slave启动成功连接到master会发送一个sync同步命令
  • master接到命令,启动后台的存盘进程同时手机所有接收到的用于修改数据集命令,在后台执行进程完毕之后,==master将传送整个数据文件到slave,并完成一次完全同步

    • 全量复制:而slave服务在接收到数据库文件数据后,将其存盘并加载到内存中
    • 增量复制:master继续将新的所有收集到的修改命令依次传给slave完成同步,但是只要是重新连接master,一次完全同步(全量复制)将被自动执行

      层层链路

  • 上一个M链接下一个S 此时依然可以完成主从复制

  • Redis - 主从复制,哨兵 - 图9

    如果老大无了呢?

  • 命令航模式 `slaveof no one

  • 如果主机断开了链接,可以使用这个命令自己当爸爸,其他s可以手动连到新爸爸。
  • 如果主机断开之后恢复了,但是已经有s当了爸爸,只能通过手动配置的方式重新配属 sm

哨兵模式 自动选举老大的模式

  • redis从2.8版本开始提供了哨兵模式来进行选举。
  • 可以后台监控主机是否故障,故障就根据投票数自动将一个主机从s转换成m
  • 哨兵模式是一种特殊的模式,首先redis提供了哨兵的命令,哨兵是一个独立的进程,作为进程会独立运行,其原理是通过发送命令
  • 等待redis服务器相应,从监听运行的多个redis实例

Redis - 主从复制,哨兵 - 图10
Redis - 主从复制,哨兵 - 图11

  • 但是哨兵down掉了呢?所以引出哨兵集群。

Redis - 主从复制,哨兵 - 图12

  • 测试
    • 当前情况是1M2S,之后进行哨兵添加

配置文件就是 sentinel.conf sentinel monitor myredis 127.0.0.1 8000 1 # 配置哨兵进程监听的m # 数字1 代表主机挂了slave投票让谁接替m票数最多的称为m 启动命令就是 redis-sentinel conf文件
Redis - 主从复制,哨兵 - 图13

  • 架设M 崩了,然后观察 哨兵的进程log
  • Redis - 主从复制,哨兵 - 图14
  • 可以看到将8002拉成了m,投票算法是随机的。
  • 如果之前死掉的m回来了,服务重启恢复,在哨兵的监控之下,也只能当小弟

    优点

  • 哨兵集群 基于主从复制模式,所有的主从配置优点,哨兵模式都有

  • 主从可以切换,故障可以转义,系统的可用性就更好
  • 哨兵模式就是主从模式的升级,手动到自动,更加健壮

    缺点

  • redis不好在线扩容,集群容量一旦到达上线,在线扩容就会十分麻烦

  • 实现哨兵模式的配置其实很麻烦,里面有很多options

    哨兵模式全配置

    ```java

    Example sentinel.conf

哨兵sentinel实例运行的端口 默认26379 如果有哨兵集群,还需要配置哨兵端口

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

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

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

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

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

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

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:

目前总是“failover”,

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

```