1. 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,前者成为主节点(Master/Leader),后者称为从节点(Slave/Follower)。数据的复制是单向的,只能由主节点复制到从节点。
Master 以写为主,Slave 以读为主。
默认情况下,每台 Redis 服务器都是主节点。
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. 主从复制的作用

  • 数据冗余
    • 主从复制实现的数据的热备份,是持久化之外的一种数据冗余方式
  • 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
  • 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
  • 高可用(集群)基石
    • 除了上诉作用外,主从复制还是哨兵模式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,要将 Redis 运用于工程项目中,只使用一台 Redis 是万万不能的(宕机),原因如下:

  1. 从结构上,单个 Redis 服务器会发生单点故障,并且一台服务区需要处理所有的请求负载,压力较大;
  2. 从容量上,单个 Redis 服务器内存容量有限,就算一台 Redis 服务器内存容量为 256G,也不能将所有内存用作 Redis 存储内存,一般来说,单台 Redis 最大使用内存不应该超过 20G;

3. 如何开启主从复制

默认情况下,每台 Redis 服务器都是主节点,我们只用配置从节点就好了。

  1. 使用info replication命令能看到当前主机的运行情况:

  2. 在从节点上,指定成为某个实例的从服务器slaveof 127.0.0.1 6379 slaveof <ip> <port>

    这样就开启成功了。

  3. 从节点重启后需要重设:slaveof 127.0.0.1 6379,可以将配置加到配置文件中,永久生效

    更多详情可以参考《Redis配置文件详解》中的主从复制模块。

如果主节点突然宕机,可以手动将从节点改为主节点,执行SLAVEOF no one即可(开启哨兵模式可以自动选取主节点,这个会放在另一篇博客中详讲,感兴趣的可以在我的专栏中找)。

4. 主从复制的原理

  1. Slave 启动成功连接到 Master 后会发送一个 sync 命令
  2. Master 接到命令启动后台的存盘进程,同时收集所有接收到的用于修改数据集命令, 在后台进程执行完毕之后,Master 将传送整个数据文件到 Slave,以完成一次完全同步
  3. 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
  4. 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
  5. 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