1 redis單機(jī)（單節(jié)點(diǎn)）部署缺點(diǎn)

（1）數(shù)據(jù)丟失問題：redis是內(nèi)存存儲(chǔ)，服務(wù)重啟可能會(huì)丟失數(shù)據(jù)

（2）并發(fā)能力問題：redis單節(jié)點(diǎn)（單機(jī)）部署在并發(fā)量不大的話，也是可以滿足要求的，并發(fā)量最多幾萬，無法承受更高的并發(fā)。

（3）故障恢復(fù)問題：如果redis單節(jié)點(diǎn)故障中斷，那么會(huì)影響應(yīng)用的使用。

（4）存儲(chǔ)能力問題：內(nèi)存存儲(chǔ)無法和磁盤存儲(chǔ)做比較，不能滿足海量數(shù)據(jù)的要求。

2 redis（是單線程的）集群（分布式緩存redis）

2.1 解決redis單機(jī)部署的缺點(diǎn)

（1）解決數(shù)據(jù)丟失問題：redis的持久化RDB和AOF

（2）解決并發(fā)能力問題：搭建redis主從集群，實(shí)現(xiàn)讀寫分離

（3）解決故障恢復(fù)問題：搭建redis哨兵，實(shí)現(xiàn)健康監(jiān)測(cè)和自動(dòng)恢復(fù)

（4）存儲(chǔ)能力問題：搭建redis分片集群

2.2 redis的RDB和AOF持久化

1 RDB（redis database backup）

將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)都記錄到磁盤中，重啟后，可讀RDB（快照）文件進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)?？煺瘴募恢茫耗J(rèn)保存在redis運(yùn)行命令執(zhí)行的目錄下。

redis客戶端命令：

redis-cli

>save命令：

執(zhí)行一次RDB操作，主進(jìn)程來執(zhí)行RDB，會(huì)阻塞進(jìn)程。

>bgsave命令：

后臺(tái)啟動(dòng)，（fork主進(jìn)程得到子進(jìn)程）子進(jìn)程執(zhí)行RDB，避免主進(jìn)程受影響。

特殊：如果redis是自己手動(dòng)停止的，redis停機(jī)時(shí)會(huì)執(zhí)行一次RDB

2 RDB的fork原理

Bgsave開始時(shí)會(huì)fork主進(jìn)程得到子進(jìn)程，子進(jìn)程共享主進(jìn)程的內(nèi)存數(shù)據(jù)，完成fork后讀取內(nèi)存數(shù)據(jù)并寫入RDB文件。主進(jìn)程執(zhí)行fork時(shí)，也是阻塞的，只能用來執(zhí)行fork。

fork就是復(fù)制頁表（linux的進(jìn)程和物理內(nèi)存（內(nèi)存條）之間映射的虛擬內(nèi)存），Linux中進(jìn)程不能直接操作物理內(nèi)存（內(nèi)存條） 需要在中間借助一個(gè)虛擬內(nèi)存來映射操作物理內(nèi)存。

fork操作的范圍：

不包括：子進(jìn)程寫新的RDB文件（替換舊的RDB文件）的過程，fork操作只會(huì)復(fù)制頁表（就是進(jìn)程和物理內(nèi)存的映射關(guān)系表） 生成1個(gè)子進(jìn)程。

思考：

• 如果在fork完一個(gè)子進(jìn)程后，子進(jìn)程生成RDB文件過程中，有請(qǐng)求來修改（寫）操作，那么會(huì)操作哪一部分？
• 當(dāng)主進(jìn)程執(zhí)行讀操作時(shí)，訪問共享內(nèi)存。
• 當(dāng)主進(jìn)程執(zhí)行寫操作時(shí)，則會(huì)拷貝一份數(shù)據(jù)，執(zhí)行寫操作，（只能寫這個(gè)拷貝的副本數(shù)據(jù)）。后續(xù)的讀請(qǐng)求就會(huì)訪問這個(gè)副本數(shù)據(jù)。

RDB的缺點(diǎn)

RDB執(zhí)行時(shí)間（間隔）長，2次RDB之間寫入數(shù)據(jù)有丟失風(fēng)險(xiǎn)。 如果執(zhí)行間隔短的話（2-3秒一次），那么太耗性能。

AOF持久化

append only file 追加文件

1 介紹

為了彌補(bǔ)RDB的缺點(diǎn)，redis處理的每一個(gè)寫命令都會(huì)記錄在AOF文件中（RDB是每次都重新讀全部?jī)?nèi)存數(shù)據(jù)），可以看過是命令日志文件。

2 AOF文件體積大的處理方法（將AOF文件中的命令進(jìn)行重寫，相當(dāng)于將重復(fù)命令合成一個(gè)（多個(gè)set同一個(gè)key 可合為1個(gè)最后的key操作命令））

（1）手動(dòng)

redis-cli連接redis客戶端，執(zhí)行bgrewirterof命令，用最少的命令達(dá)到相同的效果。

（2）自動(dòng)（在配置文件中添加）

redis也會(huì)在觸發(fā)閾值時(shí)自動(dòng)重寫AOF文件，可在redis.conf文件中配置

RDB和AOF持久化的比較

對(duì)數(shù)據(jù)安全性比較高并且數(shù)據(jù)完整的話：推薦AOF持久化

宕機(jī)回復(fù)速度要求高的話：推薦RDB持久化

2.3 redis主從集群，實(shí)現(xiàn)讀寫分離（解決并發(fā)能力問題）

由于redis大多都是讀多寫少，所以不做成傳統(tǒng)的集群。單節(jié)點(diǎn)的redis的并發(fā)能力是有上限的，要進(jìn)一步提高redis的并發(fā)能力，需要搭建主從集群，實(shí)現(xiàn)讀寫分離。至少需要3個(gè)節(jié)點(diǎn)，一主兩從，讀操作找從節(jié)點(diǎn)進(jìn)行讀取，寫操作找主節(jié)點(diǎn)進(jìn)行寫操作。

另外，主節(jié)點(diǎn)master會(huì)向兩臺(tái)slave/replica從節(jié)點(diǎn)中同步數(shù)據(jù)?？梢越鉀Q高并發(fā)讀（因?yàn)橛卸鄠€(gè)slave節(jié)點(diǎn)）和高可用性（主從集群的哨兵模式）的問題，但是redis主從集群解決不了高并發(fā)寫（因?yàn)橹挥幸粋€(gè)master）和存儲(chǔ)海量數(shù)據(jù)（整體的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)量取決于一個(gè)redis節(jié)點(diǎn)的master的容量，每個(gè)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)保持和master節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)一致）的問題。

搭建主從集群

1 在3臺(tái)機(jī)器上分別安裝3個(gè)redis

編輯每個(gè)redis的redis.conf文件

# redis實(shí)例的聲明ip
redis-announce-ip 所在主機(jī)的ip

2 配置主從關(guān)系

前提：3個(gè)redis實(shí)例還沒有關(guān)系

（1）臨時(shí)模式（使用命令配置主從，但重啟redis后失效）

redis5.0之前可使用slaveof命令，redis5.0之后新增replicaof命令（和slaveof命令效果一致）

使用redis-cli 客戶端連接到redis服務(wù)，執(zhí)行slaveof命令

slaveof 主節(jié)點(diǎn)的ip  主節(jié)點(diǎn)的端口號(hào)

效果：在哪臺(tái)redis客戶端命令/配置文件中 添加上slaveof，那么這臺(tái)redis就會(huì)成為指定的主節(jié)點(diǎn)的從節(jié)點(diǎn)。

（2）永久模式–修改配置文件

在redis.conf文件中添加一行配置：

slaveof 主節(jié)點(diǎn)的ip  主節(jié)點(diǎn)的端口號(hào)

在某一臺(tái)redis中查看節(jié)點(diǎn)信息：

info replication

主從數(shù)據(jù)同步原理

建立連接時(shí)的第一次同步 是全量同步

（1）2個(gè)重要概念

• Replication id：簡(jiǎn)稱replid，是數(shù)據(jù)集的標(biāo)記，id一致則說明是同一數(shù)據(jù)集。每一個(gè)master都有唯一的replid，slave會(huì)繼承master節(jié)點(diǎn)的replid。
• offset：偏移量，隨著記錄在repl_baklog中的數(shù)據(jù)增多而逐漸增大。

master節(jié)點(diǎn)判斷某個(gè)從節(jié)點(diǎn)是否第一次同步：

每個(gè)redis節(jié)點(diǎn)都有自己replication id，每個(gè)redis從節(jié)點(diǎn)都有自己的replication id和相對(duì)于主節(jié)點(diǎn)的偏移量offset。

連接redis

bin/redis-cli
# 在bin目錄下 連接
redis-cli

總結(jié)

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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