Linux学习————redis服务

目录

一、redis主从服务

一、redis主从服务概念

二、redis主从服务作用

三、缺点

四、主从复制流程

五、搭建主从服务

配置基础环境

下载epel源,下载redis​编辑

二、哨兵模式

一、概念

二、作用

三、缺点

四、结构

五、搭建

修改哨兵配置文件

[启动服务 并查看](#启动服务 并查看)

六、验证

先查看哨兵日志

验证(停止主服务器)查看是否生成新的主服务器

三、redis集群

一、概念

二、原理

三、构架细节

四、选举过程

五、搭建多台redis-cluster模式

配置基础环境

制作实验数据分析图

配置redis配置文件

将六个redis服务加入集群

分配slots​编辑

建立从属关系

查看集群所有群节点

查看集群状态​编辑

六、验证


一、redis主从服务

一、redis主从服务概念

是指将一台Redis服务器的数据,复制到其他的Redis服务器。前者称为主节点(Master),后者称为从节点(Slave);数据的复制是单向的,只能由主节点到从节点。

二、redis主从服务作用

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:**除了上述作用以外,主从复制还是哨兵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。

三、缺点

故障恢复无法自动化;

写操作无法负载均衡;

存储能力受到单机的限制。

四、主从复制流程

第一步: 若启动一个Slave机器进程,则它会向Master机器发送一个"sync command"命令,请求同步连接。

第二步: 无论是第一次连接还是重新连接,Master机器都会启动一个后台进程,将数据快照保存到数据文件中(执行rdb操作),同时Master还会记录修改数据的所有命令并缓存在数据文件中。

第三步: 后台进程完成缓存操作之后,Maste机器就会向Slave机器发送数据文件,Slave端机器将数据文件保存到硬盘上,然后将其加载到内存中,接着Master机器就会将修改数据的所有操作一并发送给Slave端机器。若Slave出现故障导致宕机,则恢复正常后会自动重新连接。

第四步: Master机器收到Slave端机器的连接后,将其完整的数据文件发送给Slave端机器,如果Mater同时收到多个Slave发来的同步请求,则Master会在后台启动一个进程以保存数据文件,然后将其发送给所有的Slave端机器,确保所有的Slave端机器都正常。

(需要使用抓包工具才可以观察到)

五、搭建主从服务

配置基础环境

systemctl stop firewalld
systemctl enable firewalld
systemctl stop NetowrkManger
systemctl enable NetwrokManger
setenforce 0
sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config
cat << e > /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33
TYPE=Ethernet
BOOTPROTO=static
NAME=ens33
DEVICE=ens33
ONBOOT=yes
IPADDR=$1
PREFIX=24
GATEWAY=192.168.100.2
DNS1=192.168.100.2
e
systemctl restart network

编写运行脚本。并运行 vim init.d ./init.d 192.168.100.6 能够连接网络

下载epel源,下载redis

复制redis配置文件,原文件不进行修改 主文件redis_6379.conf 从文件 redis_6380.conf

修改两个配置文件修改配置文件

主 bind 0.0.0.0

port 6379

protected-mode = no

daemonize = yes

从 bind 0.0.0.0

port 6380

protected-mode = no

daemonize = yes

slaveof 192.168.115.100.6 6379

六、验证是否进行复制

登录主服务器

登录从服务器

二、哨兵模式

一、概念

是一个分布式系统,用于对主从结构中的每台服务器进行监控,当出现故障时通过投票机制选择新的 Master 并将所有 Slave 连接到新的 Master。所以整个运行哨兵的集群的数量不得少于3个节点。

依托于主从模式

二、作用

监控: 哨兵会不断地检查主节点和从节点是否运作正常。

自动故障转移: 当主节点不能正常工作时,哨兵会开始自动故障转移操作,它会将失效主节点的其中一个从节点升级为新的主节点,并让其他从节点改为复制新的主节点。

通知(提醒): 哨兵可以将故障转移的结果发送给客户端。

三、缺点

写操作无法负载均衡

存储能力受到单机的限制

哨兵无法对从节点进行自动故障转移,在读写分离场景下,从节点故障会导致读服务不可用,需要对从节点做额外的监控、切换操作。

四、结构

哨兵节点: 哨兵系统由一个或多个哨兵节点组成,哨兵节点是特殊的redis节点,不存储数据。

数据节点: 主节点和从节点都是数据节点。

五、搭建

复制哨兵文件 分别监听主从 (一主二从即可)

修改服务配置文件 一主二从分别为 redis_6379.conf redis_6380.conf redis _6381.conf

修改哨兵配置文件

bind 0.0.0.0

port (对应服务端口)

daemonize yes

sentinel monitor mymaster 192.168.115.160 6379 2

启动服务 并查看

六、验证

先查看哨兵日志

cat /var/log/redis/sentinel.log

验证(停止主服务器)查看是否生成新的主服务器

主服务器从端口6379变为6380

三、redis集群

一、概念

Redis3.0版本以上开始支持cluster,采用的是hashslot(hash槽),可以将多个Redis实例整合在一起,形成一个群集,也就是将数据分散到群集的多台机器上。

二、原理

Redis Cluster是一个无中心的结构,每个节点都保存数据和整个群集的状态。每个节点都会保存其他节点的信息,知道其他节点所负责的槽,并且会与其他节点定时发送心跳信息,能够及时感知群集中异常的节点。

三、构架细节

所有的redis节点彼此互联(PING-PONG机制),内部使用二进制协议优化传输速度和带宽。

节点的失效(fail)在群集中超过半数的主(master)节点检测失效时才生效。

客户端与 redis 节点直连,不需要中间代理(proxy)层,客户端不需要连接群集所有节点,连接群集中任何一个可用节点即可。

redis-cluster 把所有的物理节点映射到【0-16383】slot 上,cluster 负责维护 node<->slot<->key。

四、选举过程

选举过程是群集中所有master参与,如果半数以上master节点与当前 master 节点通信超时(cluster---node---timeout),认为当前 master 节点挂掉。以下两种情况为整个群集不可用(cluster_state:fail),当群集不可用时,所有对群集的操作都不可用,收到((error)CLUSTEFDOWN The cluster is down)错误。

如果群集任意 master挂掉,且当前 master 没有 slave,则群集进入 fail状态,也可以理解成群集的slot映射【0 ~16383】不完整时进入fail状态。

如果群集中超过半数的master挂掉,无论是否有slave,群集都进入 fail状态。

默认情况下,每个群集的节点都使用两个TCP端口.一个是6379,一个是16379;6379服务于客户端的连接,16379 用于群集总线,即使用二进制协议的节点到节点通信通道。节点使用群集总线进行故障检测、配置更新、故障转移授权等。如果开启了防火墙,需要开放这两个端口。

五、搭建多台redis-cluster模式

配置基础环境

编写脚本,运行脚本。vim init.d

systemctl stop firewalld

systemctl enable firewalld

systemctl stop NetowrkManger

systemctl enable NetwrokManger

setenforce 0

sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config

cat << e > /etc/sysconfig/network-scripts/ifcfg-ens33

TYPE=Ethernet

BOOTPROTO=static

NAME=ens33

DEVICE=ens33

ONBOOT=yes

IPADDR=$1

PREFIX=24

GATEWAY=192.168.100.2

DNS1=192.168.100.2

e

systemctl restart network

制作实验数据分析图

分别配置三台主机 IP分别为 192.168.100.3 192.168.100.4 192.168.100.5

192.168.100.3 命名为redis-server1

192.168.100.4 命名为redis-server2

192.168.100.5 命名为redis-server3

(使用finalshell 连接主机)

配置redis配置文件

server1 配置两个redis配置文件 (server2、server3相同)

修改配置文件

添加路径,区分redis服务 f分别为

/var/lib/redis/redis1-6379 /var/lib/redis/redis2-6380 192.168.100.3 主机

/var/lib/redis/redis3-6379 /var/lib/redis/redis4-6380 192.168.100.4 主机

/var/lib/redis/redis5-6379 /var/lib/redis/redis6-6380 192.168.100.5 主机

启动redis服务,查看状态,

将六个redis服务加入集群

修改配置文件

cluster-enabled yes

cluster-config-file nodes-【6379~6384】.conf(对应相应的redis服务端口)

cluster-node-timeout 15000 启动redis服务,登录其中一个节点将所有redis加入集群

分配slots

建立从属关系

查看集群所有群节点

查看集群状态

六、验证

因为redis是采用哈希槽输入数据,相对应的哈希槽值需要登录对应的redis服务进行输入数据

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