Redis的主从架构浅谈

尽管Redis的性能很好,但是有时候依旧满足不了应用的需要,比如过多的用户进入主页,导致Redis被频繁访问,此时就存在大量的读操作。所以在更多的时候我们更希望可以读/写分离,读/写分离的前提是读操作远远比写操作频繁得多,如果把数据都存放在多台服务器上那么就可以从多台服务器中读取数据,从而消除了单台服务器的压力,读/写分离的技术已经广泛用于数据库中了。

互联网系统一般是以主从架构的基础的,所谓主从架构设计的思路大概是:

  • 在多台服务器中,只有一台主服务器,而主服务器只负责写入数据,不负责让外部程序读取数据。
  • 存在多台从服务器,从服务器不写入数据,只负责同步主服务器的数据,并让外部程序读取数据。
  • 主服务器在写入数据后,即可将写入数据的命令发送给从服务器,从而使得主从数据同步。
  • 应用程序可以随机读取某一台从服务器的数据,这样就分摊了读数据的压力。
  • 当从服务器不能工作的时候,整个系统将不受影响;当主服务器不能工作的时候,可以方便地从从服务器中选举一台来当主服务器。

主从同步机制如下图所示:
在这里插入图片描述
这个时候读数据就可以随机从从服务器上读取,当从服务器是多台的时候,那么单台服务器的压力就大大的降低了,这十分有利于系统性能的提高,当主服务器出现不能工作的情况时,也可以切换为其中一台从服务器继续让系统稳定运行,所以也有利于系统运行的安全性。

Redis主从同步配置

对Redis进行主从同步的配置分为主机和从机,主机是一台,而从机可以是多台。
首先,明确主机。当你确定哪台机子是主机的时候,关机的两个配置是dir和dbfilename选项,当然必须保证这两个文件是可写的。对于Redis的默认配置而言,dir的默认值为“./”,而对于dbfilename的默认值为“dump.rbd"。换句话说,默认采用Redis当前目录的dump.rbd文件进行同步。

其次,再明确了从机之后,进行进一步配置所要关注的只有slaveof这个配置选项,它的配置格式是:

slaveof server port

其中,server代表主机,port代表端口。当从机Redis服务重启时,就会同步对应主机的数据了。

Redis主从同步的过程

Redis主从同步的过程如图所示:
在这里插入图片描述

这里有必要进行更深层次的描述:

  1. 无论如何先保证主服务器的开启,开启主服务器后,从服务器通过命令或者重启配置项可以同步到主服务器。
  2. 当从服务器启动时,读取同步的配置,根据配置决定是否使用当前数据响应客户端,然后发送SYNC命令。当主服务器接收到同步命令的时候,就会执行bgsave命令备份数据,但是主服务器并不会拒绝客户端的读/写。,而是将来自客户端的写命令写入缓冲区,从服务器未收到主服务器未收到备份的快照文件的时候,会根据其配置决定使用现有数据响应客户端或拒绝。
  3. 当bgsave命令被主服务器执行完后,开始向从服务器发送备份文件,这个时候从服务器就会丢弃所有现有的数据,开始载入发送的快照文件。
  4. 当主服务器发送完备份文件后,从服务器就会执行这些写入命令。此时就会把bgsave执行之后的缓存区内的写命令也发送给从服务器,从服务器完成备份文件解析,就开始像往常一样,接受命令,等待命令写入。
  5. 缓冲区的命令发送完成后,当主服务器执行一条写命令后,就同时往从服务器发送同步写入命令,从服务器就和主服务器保持一致了。而此时当从服务器完成主服务器发送的缓冲区命令后,就开始等待主服务器的命令了。
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