本文共 2176 字，大约阅读时间需要 7 分钟。
Redis主从复制详解
在实际项目中，Redis主从复制是高可用和数据冗余的基础配置，但很多小伙伴对其工作流程和常见问题了解不足。本文将从基础到深度，全面解析 Redis 主从复制的关键点。
一、主从复制的概念
主从复制是 Redis 数据同步的核心机制。通过这一机制，一台 Redis 服务器可以将数据同步到另一台服务器。一台服务器通常称为主节点（master），另一台称为从节点（slave）。数据的同步方向是单向的，即从 master 到 slave。
需要注意的是，在实际场景中，每台 Redis 服务器都有可能同时扮演主节点和从节点的角色。例如，slave3 可能同时作为某个 master 的从节点，同时又是另一个 master 的主节点。
二、主从复制的必要性
在实际应用中，单机 Redis 显然存在以下问题：
数据丢失风险：若主节点发生故障，数据可能无法恢复。 内存资源瓶颈：单机无法应对高并发写入，内存利用率接近极限。 为了解决这些问题，主从复制提供了以下优势：
数据冗余：实现了持久化备份，避免数据丢失。 故障恢复：主节点故障时，从节点可快速接手提供服务。 读写分离：主节点负责写操作，从节点专注读取，提升负载能力。 负载均衡：通过多个从节点分担读写压力，提升系统性能。 高可用基础：是 Redis 集群（如哨兵、Redis Sentinel）的核心支持。
三、主从复制的作用
主从复制的主要作用体现在以下几个方面：
数据冗余：通过持久化技术（如RDB或AOF）实现数据备份。 故障恢复：主节点故障时，从节点可快速切换，保障服务连续性。 读写分离：优化系统性能，适合高并发场景。 负载均衡：通过多个从节点分担读请求，提升系统吞吐量。 高可用保障：为 Redis 集群奠定基础。
四、主从复制的配置
1. 环境准备
在 CentOS 7.0 环境下，配置 Redis 4.0 主从复制。默认 Redis 安装路径为 /usr/local/redis，配置文件存储在 /usr/local/redis/data。
2. 配置主从复制
主节点配置
修改 Redis 配置文件，设置主节点的网络监听地址和端口。 启动 Redis 服务：redis-server redis6380.conf。 从节点配置
修改 Redis 配置文件，设置从节点的 slavename 和端口。 启动 Redis 服务：redis-server redis6379.conf。 连接设置
在从节点执行命令：slaveof 127.0.0.1 6379。这样，从节点就与主节点建立了主从关系。
测试同步
在主节点执行以下命令，测试数据同步：
set kaka 123（主节点写入数据）- 在从节点使用
redis-cli -p 6380 连接，执行 info 命令，观察数据是否同步。
五、主从复制的工作原理
主从复制分为三个阶段：
连接建立：从节点与主节点建立 TCP 连接。 数据同步：主节点向从节点发送数据。 命令传播：持续同步数据变更，确保数据一致性。 1. 建立连接
从节点通过 socket 连接到主节点，并在后台发送 ping 命令，确保连接稳定。
2. 数据同步
- 全量复制：第一次连接时，主节点生成 RDB 文件，发送给从节点。
- 部分复制：全量复制完成后，主节点将复制缓冲区中的数据发送给从节点。
3. 命令传播
- 主节点将写入的数据变更命令存储在复制缓冲区。
- 从节点定期发送心跳指令（
replconf ack），获取主节点的最新数据。 - 主节点根据从节点的偏移量和 runid，决定是全量复制还是部分复制。
六、心跳机制
心跳机制确保主从节点之间的连接稳定，主要包括以下内容：
主节点心跳：
- 默认每 10 秒发送 ping 命令，检测从节点是否在线。
- 使用
info replication 查看从节点的连接状态和延迟。
从节点心跳：
- 每秒发送
replconf ack 指令，报告从节点的偏移量和延迟。 - 主节点根据心跳信息调整复制策略。
七、部分复制的核心要素
runid：
- Redis 启动时生成的唯一标识符，40 字符长度。
- 用于判断是否需要全量复制。
复制积压缓冲区：
- 存储主节点收集的写入命令。
- 默认大小为 1MB，可以根据需求调整。
复制偏移量：
- 记录主节点和从节点之间的数据同步位置。
- 用于判断是否需要全量复制或部分复制。
八、主从复制的常见问题
主节点重启：
- 主节点重启后，runid 和偏移量会重置，所有从节点进入全量复制。
网络中断：
- 网络问题可能导致复制缓冲区溢出，引发全量复制。
- 解决方法：增大复制缓冲区大小，优化网络连接稳定性。
频繁网络抖动：
- 主节点资源占用过高，导致复制效率低下。
- 解决方法：设置从节点超时释放，优化心跳机制。
数据不一致：
- 网络延迟或多个从节点导致数据不一致。
- 解决方法：监控主从节点的偏移量，设置
slave-serve-stale-data 参数。
从节点故障：
九、总结
本文从基础到深度解析了 Redis 主从复制的核心机制，包括工作流程、心跳机制以及常见问题。通过合理配置和优化，主从复制能够有效保障 Redis 集群的高可用性和数据一致性。
转载地址：http://sfakz.baihongyu.com/