Redis主从配置及哨兵模式

主从复制

主从复制，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。默认情况下，每台Redis服务器都是主节点；且一个主节点可以有多个从节点(或没有从节点)，但一个从节点只能有一个主节点。

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。
高可用基石：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。

流程

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。
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。
后台进程完成缓存操作之后，Master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。
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Master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。

配置

主节点默认配置就好，从节点配置:

进入redis从节点目录，编辑redis.windows.conf

将port修改为6380

将# slaveof <masterip> <masterport>改为


slaveof 127.0.0.1 6379

先启动主节点，再启动从节点，可以在从节点看到： connecting to 127.0.0.1 6379

从节点启动命令可以在cmd输入


 redis-server.exe ./redis.windows.conf

哨兵

哨兵的核心功能:在主从复制的基础上，哨兵引入了主节点的自动故障转移。

哨兵(sentinel)：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。

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。

原理

哨兵结构由两部分组成，哨兵节点和数据节点

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。

哨兵的启动依赖于主从模式，所以须把主从模式安装好的情况下再去做哨兵模式，所有节点上都需要部署哨兵模式，哨兵模式会监控所有的Redis 工作节点是否正常，当Master 出现问题的时候，因为其他节点与主节点失去联系，因此会投票，投票过半就认为这个 Master 的确出现问题，然后会通知哨兵间，然后从Slaves中选取一个作为新的 Master。

需要特别注意的是：客观下线是主节点才有的概念；如果从节点和哨兵节点发生故障，被哨兵主观下线后，不会再有后续的客观下线和故障转移操作。

实现

从机配置

首先从机的redis.windows.conf配置都差不多，就多一个从机也可以读写的配置

conf
# 从机是否只能读 默认是yes
slave-read-only no

哨兵配置

复制三个新的redis目录，添加文件 sentinel.conf 每台哨兵的myid不能相同

java
# 哨兵sentinel实例运行的端口 默认26379
port 26380

# 保护模式
protected-mode no

# 本地ip
bind 127.0.0.1

# 哨兵监听的主服务器 后面的1表示主机挂掉以后进行投票，只需要2票就可以从机变主机
sentinel myid 9c65a6f7aad9e2419a6abce1ce56ff28cb81df31

# 设置主机的密码（无密码可以省略）
# sentinel auth-pass mymaster 35xintu

# 设置未得到主机响应时间，此处代表5秒未响应视为宕机
#  这里配置的是主机端口
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6380 2

# 设置等待主机活动时间，此处代表15秒主机未活动，则重新选举主机
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000

# 设置重新选举主机后，同一时间同步数据的从机数量，此处代表重新选举主机后，每次2台从机同步主机数据，直到所有从机同步结束
sentinel failover-timeout mymaster 15000

按照这样的配置，将三个目录都配置好，修改端口即可启动哨兵


redis-server.exe sentinel.conf --sentinel

springboot配置

yml

redis:
  host: localhost
  sentinel:
    master: mymaster
    nodes: localhost:26380,localhost:26381,localhost:26382

集群

集群，即 Redis Cluster，是Redis 3. 0开始引入的分布式存储方案。集群由多个节点(Node) 组成，Redis 的数据分布在这些节点中。集群中的节点分为主节点和从节点；只有主节点负责读写请求和集群信息的维护；从节点只进行主节点数据和状态信息的复制。

作用

数据分区：数据分区(或称数据分片) 是集群最核心的功能。

集群将数据分散到多个节点，一方面突破了 Redis 单机内存大小的限制，存储容量大大增加；另一方面每个主节点都可以对外提供读服务和写服务，大大提高了集群的响应能力。 Redis 单机内存大小受限问题，在介绍持久化和主从复制时都有提及；例如，如果单机内存太大，bgsave 和 bgrewriteaof的 fork 操作可能导致主进程阻塞，主从环境下主机切换时可能导致从节点长时间无法提供服务，全量复制阶段主节点的复制缓冲区可能溢出。

高可用：集群支持主从复制和主节点的自动故障转移(与哨兵类似) ；当任一节点发生故障时，集群仍然可以对外提供服务。

数据分片

Redis集群引入了哈希槽的概念

Redis集群有 16384 个哈希槽( 编号0-16383)

集群的每个节点负责一部分哈希槽

每个Key 通过 CRC16 校验后对16384取余来决定放置哪个哈希槽，通过这个值，去找到对应的插槽所对应的节点，然后直接自动跳转到这个对应的节点上进行存取操作