關於Redis的主從、哨兵、集羣

關於Redis主從、哨兵、集羣的介紹網上不少，這裏就不贅述了。

1、主從

經過持久化功能，Redis保證了即便在服務器重啓的狀況下也不會損失（或少許損失）數據，由於持久化會把內存中數據保存到硬盤上，重啓會從硬盤上加載數據。 
。可是因爲數據是存儲在一臺服務器上的，若是這臺服務器出現硬盤故障等問題，也會致使數據丟失。爲了不單點故障，一般的作法是將數據庫複製多個副本以部署在不一樣的服務器上，這樣即便有一臺服務器出現故障，其餘服務器依然能夠繼續提供服務。爲此， Redis 提供了複製（replication）功能，能夠實現當一臺數據庫中的數據更新後，自動將更新的數據同步到其餘數據庫上。

在複製的概念中，數據庫分爲兩類，一類是主數據庫（master），另外一類是從數據庫[1] （slave）。主數據庫能夠進行讀寫操做，當寫操做致使數據變化時會自動將數據同步給從數據庫。而從數據庫通常是隻讀的，並接受主數據庫同步過來的數據。一個主數據庫能夠擁有多個從數據庫，而一個從數據庫只能擁有一個主數據庫。

主從數據庫的配置

master  slave 
主不用配置，從redis的conf文件加入 slaveof ip port 就能夠了 
或者從redis啓動時  redis-server --port 6380 --slaveof 127.0.0.1 6379 從數據庫通常是隻讀，能夠改成可寫，但寫入的數據很容易被主同步沒，因此仍是隻讀就能夠。 
也能夠在運行是使用slaveof ip port命令，中止原來的主，切換成剛剛設置的主  slaveof no one會把本身變成主

複製原理

當從數據庫啓動時，會向主數據庫發送sync命令，主數據庫接收到sync後開始在後臺報錯快照rdb，在保存快照期間受到的命名緩存起來，當快照完成時，主數據庫會將快照和緩存的命令一塊發送給從。複製初始化結束。以後，主每受到1個命令就同步發送給從。 
當出現斷開重連後，2.8以後的版本會將斷線期間的命令傳給重數據庫。增量複製

主從複製是樂觀複製，當客戶端發送寫執行給主，主執行完當即將結果返回客戶端，並異步的把命令發送給從，從而不影響性能。也能夠設置至少同步給多少個從主纔可寫。 
無硬盤複製:若是硬盤效率低將會影響複製性能，2.8以後能夠設置無硬盤複製，repl-diskless-sync yes

2、哨兵

當主數據庫遇到異常中斷服務後，開發者能夠經過手動的方式選擇一個從數據庫來升格爲主數據庫，以使得系統可以繼續提供服務。然而整個過程相對麻煩且須要人工介入，難以實現自動化。 爲此，Redis 2.8中提供了哨兵工具來實現自動化的系統監控和故障恢復功能。
哨兵的做用就是監控redis主、從數據庫是否正常運行，主出現故障自動將從數據庫轉換爲主數據庫。

顧名思義，哨兵的做用就是監控Redis系統的運行情況。它的功能包括如下兩個。

    （1）監控主數據庫和從數據庫是否正常運行。 
    （2）主數據庫出現故障時自動將從數據庫轉換爲主數據庫。

能夠用info replication查看主從狀況 
例子： 
1主2從  1哨兵,能夠用命令起也能夠用配置文件裏 
可使用雙哨兵，更安全， 
redis-server --port 6379 
redis-server --port 6380 --slaveof 192.168.0.167 6379 
redis-server --port 6381 --slaveof 192.168.0.167 6379

redis-sentinel sentinel.conf 
哨兵配置文件 
    sentinel.conf 
        sentinel monitor mymaster 192.168.0.167 6379 1 

其中mymaster表示要監控的主數據庫的名字，能夠本身定義一個。這個名字必須僅由大小寫字母、數字和「.-_」這 3 個字符組成。後兩個參數表示主數據庫的地址和端口號，這裏咱們要監控的是主數據庫6379。
注意:

一、使用時不能用127.0.0.1，須要用真實IP，否則java程序經過哨兵會連到java程序所在的機器(127.0.0.1 )

二、配置哨兵監控一個系統時，只須要配置其監控主數據庫便可，哨兵會自動發現全部複製該主數據庫的從數據庫

這樣哨兵就能監控主6379和從6380、6381，一旦6379掛掉，哨兵就會在2個從中選擇一個做爲主，根據優先級選，若是同樣就選個id小的，當6379再起來就做爲從存在。

主從切換過程：

（1）      slave leader升級爲master 
（2）      其餘slave修改成新master的slave 
（3）      客戶端修改鏈接 
（4）      老的master若是重啓成功，變爲新master的slave

哨兵監控1主2從，停掉主，哨兵會選出1個從做爲主，變成1主1從。然而當我把原來的主再起來，它不會做爲從，只是個獨立的節點。

若是在新的主剛被選出來時，我把原來的主起來，它就能成爲新主的從節點。 
若是在新的主選出來過一會再起原來的主，就不能成爲新主的從節點 
或者在老的主起來後，重啓哨兵也能把它變成從，哨兵配置文件裏有，哨兵會執行「+convert-to-slave」

這很奇怪，我也沒弄明白是怎麼回事。

3、集羣

即便使用哨兵，redis每一個實例也是全量存儲，每一個redis存儲的內容都是完整的數據，浪費內存且有木桶效應。爲了最大化利用內存，能夠採用集羣，就是分佈式存儲。即每臺redis存儲不一樣的內容，
共有16384個slot。每一個redis分得一些slot，hash_slot = crc16(key) mod 16384 找到對應slot，鍵是可用鍵，若是有{}則取{}內的做爲可用鍵，不然整個鍵是可用鍵
集羣至少須要3主3從，且每一個實例使用不一樣的配置文件，主從不用配置，集羣會本身選。

修改每一個實例的配置文件：

    cluster-enabled yes  --開啓集羣

    cluster-config-file nodes-6382.conf --集羣配置文件名，每一個實例配置的要不一樣，redis會根據文件名自動新建

用集羣工具建立集羣：

咱們能夠用集羣工具進行集羣，該工具是redis源碼包中，用ruby編寫，因此須要先安裝ruby。

一、安裝rubygems
    yum install ruby 
    yum install rubygems  
    gem install redis

二、把6個redis實例都起來，每一個實例的集羣都打開。

三、redis安裝目錄的src執行./redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:6380 127.0.0.1:6381 127.0.0.1:6382 127.0.0.1:6383 127.0.0.1:6384 127.0.0.1:6385

提示信息以下

Connecting to node 127.0.0.1:6380: OK   
Connecting to node 127.0.0.1:6381: OK   
Connecting to node 127.0.0.1:6382: OK   
Connecting to node 127.0.0.1:6383: OK   
Connecting to node 127.0.0.1:6384: OK   
Connecting to node 127.0.0.1:6385: OK   
>>> Performing hash slots allocation on 6 nodes...   
Using 3 masters:   
127.0.0.1:6380   
127.0.0.1:6381   
127.0.0.1:6382   
Adding replica 127.0.0.1:6383 to 127.0.0.1:6380   
Adding replica 127.0.0.1:6384 to 127.0.0.1:6381   
Adding replica 127.0.0.1:6385 to 127.0.0.1:6382   
M: d4f906940d68714db787a60837f57fa496de5d12 127.0.0.1:6380 slots:0-5460 (5461 slots) master   
M: b547d05c9d0e188993befec4ae5ccb430343fb4b 127.0.0.1:6381 slots:5461-10922 (5462 slots) master   
M: 887fe91bf218f203194403807e0aee941e985286 127.0.0.1:6382 slots:10923-16383 (5461 slots) master  
S: e0f6559be7a121498fae80d44bf18027619d9995 127.0.0.1:6383 replicates d4f906940d68714db787a60837f57fa496de5d12   
S: a61dbf654c9d9a4d45efd425350ebf720a6660fc 127.0.0.1:6384 replicates b547d05c9d0e188993befec4ae5ccb430343fb4b   
S: 551e5094789035affc489db267c8519c3a29f35d 127.0.0.1:6385 replicates 887fe91bf218f203194403807e0aee941e985286   
Can I set the above configuration? (type 'yes' to accept):

輸入yes，這樣集羣就創建了。

登陸任一臺redis，執行 info cluster，提示cluster_enabled:1

集羣過程：

首先redis-trib.rb會以客戶端的形式嘗試鏈接全部的節點，併發送PING命令以肯定節點可以正常服務。若是有任何節點沒法鏈接，則建立失敗。同時發送 INFO 命令獲取每一個節點的運行ID以及是否開啓了集羣功能（即cluster_enabled爲1）。 準備就緒後集羣會向每一個節點發送 CLUSTER MEET命令，格式爲 CLUSTER MEET ip port，這個命令用來告訴當前節點指定ip和port上在運行的節點也是集羣的一部分，從而使得6個節點最終能夠納入一個集羣。

而後redis-trib.rb會分配主從數據庫節點，分配的原則是儘可能保證每一個主數據庫運行在不一樣的IP地址上，同時每一個從數據庫和主數據庫均不運行在同一IP地址上，以保證系統的容災能力

3主3從，當1個主故障，你們會給對應的從投票，把從立爲主，若沒有從數據庫能夠恢復則redis集羣就down了。

客戶端鏈接：

使用redis-cli -c -p 任意一個端口