redis持久化-主从复制和读写分离

一、含义

主机数据更新后根据配置和策略,自动同步到备机的master/slaver机制,Master以写为主,Slave以读为主。

二、操作方法

I、配从(库)不配主(库)
从库配置:slaveof 主库IP 主库端口
(1)每次与master断开之后,都需要重新连接,除非你配置进redis.conf文件
(2)Info replication【查看从属信息】
II、单台主机,配置多个redis实例,需要修改配置文件细节操作
拷贝多个redis.conf文件
开启daemonize yes
Pid文件名字
指定端口
Log文件名字
Dump.rdb名字

三、常见用法

(1)一主二仆
一个Master两个Slave
(2)薪火相传
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
Slaveof 新主库IP 新主库端口
(3)反客为主
SLAVEOF no one
使当前数据库停止与其他数据库的同步,转成主数据库

四、哨兵模式-自动化主从复制

1、是什么
反客为主的自动版,能够后台监控主机是否故障,如果故障了根据投票数自动将从库转换为主库
2、怎么玩(使用步骤)
(1)调整结构,6379端口实例 带着6380、6381
SLAVEOF    IP   端口
(2)配置哨兵,填写内容:
自定义的/myredis目录下新建sentinel.conf文件,名字绝不能错。

sentinel monitor 被监控数据库名字(自己起名字) 127.0.0.1 6379 1
上面最后一个数字1,表示主机挂掉后salve投票看让谁接替成为主机,得票数多少后成为主机

(3)启动哨兵
Redis-sentinel /myredis/sentinel.conf
上述目录依照各自的实际情况配置,可能目录不同
3、正常主从演示
原有的master挂了
投票新选
重新主从继续开工,info replication查查看
问题:如果之前的master重启回来,会不会双master冲突?【不会之前的master会变成slave】

五、复制原理

Slave启动成功连接到master后会发送一个sync命令
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

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

六、复制的缺点

由于所有的写操作都是先在Master上操作,然后同步更新到Slave上,所以从Master同步到Slave机器有一定的延迟,当系统很繁忙的时候,延迟问题会更加严重,Slave机器数量的增加也会使这个问题更加严重。

redis持久化-RDB和AOF

aof和rdb可以共存,首先加载aof,如果aof文件损坏,redis启动报错。
RDB的数据不实时,同时使用两者时服务器重启也只会找AOF文件。那要不要只使用AOF呢?
作者建议不要,因为RDB更适合用于备份数据库(AOF在不断变化不好备份),
快速重启,而且不会有AOF可能潜在的bug,留着作为一个万一的手段。

一、RDB

1、RDB含义

在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘,也就是行话讲的Snapshot快照,它恢复时是将快照文件直接读到内存里。

Redis会单独创建(fork)一个子进程来进行持久化,会先将数据写入到一个临时文件中,待持久化过程都结束了,再用这个临时文件替换上次持久化好的文件。整个过程中,主进程是不进行任何IO操作的,这就确保了极高的性能。

如果需要进行大规模数据的恢复,且对于数据恢复的完整性不是非常敏感,那RDB方式要比AOF方式更加的高效。RDB的缺点是最后一次持久化后的数据可能丢失。

2、fork方法

Fork的作用是复制一个与当前进程一样的进程。新进程的所有数据(变量、环境变量、程序计数器等)数值都和原进程一致,但是是一个全新的进程,并作为原进程的子进程。

3、触发rdb方法

(1)配置文件中默认的快照配置。
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
(2)命令save或者是bgsave
Save:save时只管保存,其它不管,全部阻塞。
BGSAVE:Redis会在后台异步进行快照操作,
快照同时还可以响应客户端请求。可以通过lastsave
命令获取最后一次成功执行快照的时间。
(3)执行flushall命令,也会产生dump.rdb文件,但里面是空的,无意义。

3、恢复信息方法

(1)将备份文件 (dump.rdb) 移动到 redis 安装目录并启动服务即可。
(2)CONFIG GET dir获取目录。

4、优势和劣势

优势
适合大规模的数据恢复。
对数据完整性和一致性要求不高。
劣势
在一定间隔时间做一次备份,所以如果redis意外down掉的话,就会丢失最后一次快照后的所有修改。
Fork的时候,内存中的数据被克隆了一份,大致2倍的膨胀性需要考虑。

5、禁用rdb

动态所有停止RDB保存规则的方法:redis-cli config set save “”

二、AOF

1、AOF的含义

以日志的形式来记录每个写操作,将Redis执行过的所有写指令记录下来(读操作不记录),
只许追加文件但不可以改写文件,redis启动之初会读取该文件重新构建数据,换言之,redis
重启的话就根据日志文件的内容将写指令从前到后执行一次以完成数据的恢复工作。

2、启用AOF

在配置文件中,修改默认的appendonly no,改为yes

3、Rewrite重写机制

(1)含义:
AOF采用文件追加方式,文件会越来越大为避免出现此种情况,新增了重写机制,当AOF文件的大小超过所设定的阈值时,Redis就会启动AOF文件的内容压缩,只保留可以恢复数据的最小指令集.可以使用命令bgrewriteaof。
(2)原理:
AOF文件持续增长而过大时,会fork出一条新进程来将文件重写(也是先写临时文件最后再rename),
遍历新进程的内存中数据,每条记录有一条的Set语句。重写aof文件的操作,并没有读取旧的aof文件,
而是将整个内存中的数据库内容用命令的方式重写了一个新的aof文件,这点和快照有点类似。
(3)触发机制:
Redis会记录上次重写时的AOF大小,默认配置是当AOF文件大小是上次rewrite后大小的一倍且文件大于64M时触发。

4、恢复信息

正常恢复
将有数据的aof文件复制一份保存到对应目录(config get dir)
恢复:重启redis然后重新加载
异常恢复
备份被写坏的AOF文件
修复:
Redis-check-aof –fix进行修复
恢复:重启redis然后重新加载

5、优势和劣势

优势:
每修改同步:appendfsync always 同步持久化 每次发生数据变更会被立即记录到磁盘 性能较差但数据完整性比较好
每秒同步:appendfsync everysec 异步操作,每秒记录 如果一秒内宕机,有数据丢失
不同步:appendfsync no 从不同步
劣势:
相同数据集的数据而言aof文件要远大于rdb文件,恢复速度慢于rdb
Aof运行效率要慢于rdb,每秒同步策略效率较好,不同步效率和rdb相同

三、性能比较

因为RDB文件只用作后备用途,建议只在Slave上持久化RDB文件,而且只要15分钟备份一次就够了,只保留save 900 1这条规则。

如果Enalbe AOF,好处是在最恶劣情况下也只会丢失不超过两秒数据,启动脚本较简单只load自己的AOF文件就可以了。代价一是带来了持续的IO,二是AOF rewrite的最后将rewrite过程中产生的新数据写到新文件造成的阻塞几乎是不可避免的。只要硬盘许可,应该尽量减少AOF rewrite的频率,AOF重写的基础大小默认值64M太小了,可以设到5G以上。默认超过原大小100%大小时重写可以改到适当的数值。

如果不Enable AOF ,仅靠Master-Slave Replication 实现高可用性也可以。能省掉一大笔IO也减少了rewrite时带来的系统波动。代价是如果Master/Slave同时倒掉,会丢失十几分钟的数据,启动脚本也要比较两个Master/Slave中的RDB文件,载入较新的那个。新浪微博就选用了这种架构 。