redis.png

准备条件

硬件服务器配置：

部署规划

主节点：172.16.0.1
从节点：172.16.0.2

一 Redis 主从复制

主从复制是指将一台 Redis 服务器的数据，复制到其它的 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。

image.png

主从复制的作用：

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，但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：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

1、Redis配置步骤

本次实现1主1从节点部署 （以下配置需两台同样操作）

1.1首先确认系统中是否存在c语言的编译环境

#gcc --version
或者#g++ --version
yum -y install gcc

1.2下载redis

wget http://download.redis.io/releases/redis-2.8.9.tar.gz

1.3 解压

# tar zxvf redis-2.8.9.tar.gz
# mv redis-2.8.9 /usr/local/redis
# cd redis

1.4安装

# make
# make test

遇到报错1
.Executing test client: NOREPLICAS Not enough good slaves to write..
可以修改文件tests/integration/replication-2.tcl，将after 1000改为after 10000以延长等待时间。

报错2
make[1]: Entering directory /usr/local/redis/src' You need tcl 8.5 or newer in order to run the Redis test make[1]: *** [test] Error 1 make[1]: Leaving directory/usr/local/redis/src'
解决2 wget http://downloads.sourceforge.net/tcl/tcl8.6.1-src.tar.gz
tar xzvf tcl8.6.1-src.tar.gz -C /usr/local/
cd /usr/local/tcl8.6.1/unix/
./configure
make
make install

# make test
# make install PREFIX=/usr/local/redis    PREFIX安装指定目录 否则安装到/usr/local/bin里面了

1.5修改配置文件

vim /usr/local/redis/redis.conf
bind 0.0.0.0
port 6379
timeout 0
daemonize yes
pidfile /var/run/redis6379.pid
loglevel debug
logfile /var/log/redis6379.log

1.6 启动

# cd /usr/local/redis/bin
# ./redis-server ../redis.conf &

检查端口是否运行

netstat -unltp | grep redis
连接redis
redis-cli
quit

2、redis主从部署

1.1配置master

vim /usr/local/redis/redis.conf
daemonize yes
pidfile "/var/run/redis6379.pid"
port 6379
bind 0.0.0.0
timeout 0
tcp-keepalive 0
loglevel notice
logfile "/var/log/redis6379.log"
databases 16
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
stop-writes-on-bgsave-error yes
rdbcompression yes
rdbchecksum yes
dbfilename "dump_6379.rdb"
#dir /usr/local/redis/dir/redis_6379"
maxmemory 4gb
slave-read-only yes
slave-serve-stale-data yes
repl-disable-tcp-nodelay no
slave-priority 100
appendonly no
appendfsync everysec
no-appendfsync-on-rewrite no
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
lua-time-limit 5000
slowlog-log-slower-than 10000
slowlog-max-len 128
hash-max-ziplist-entries 512
hash-max-ziplist-value 64
list-max-ziplist-entries 512
list-max-ziplist-value 64
set-max-intset-entries 512
zset-max-ziplist-entries 128
zset-max-ziplist-value 64
activerehashing yes
client-output-buffer-limit normal 0 0 0
client-output-buffer-limit slave 256mb 64mb 60
client-output-buffer-limit pubsub 32mb 8mb 60
hz 10
aof-rewrite-incremental-fsync yes

杀掉之前的redis

netstat -unltp | grep redis #查看进程pid号
kill -9 pid号

启动master的redis

# cd /usr/local/redis/bin
# ./redis-server ../redis.conf &
netstat -unltp |grep redis
验证是否为master
redis-cli -p 6379 info | grep role

1.2 配置slave

vim /usr/local/redis/redis.conf
#配置和主配置一样，需要在下面添加
slaveof 172.16.0.1 6379   #指定主节点服务器

slaveof <masterip> <masterport> 永久为从
在配置文件中直接修改 slaveof 属性，直接配置主服务器的ip 地址，和端口号，如果这里主服务器有配置连接密码可以通过配置masterauth 来设置连接密码

杀掉之前的redis

netstat -unltp | grep redis #查看进程pid号
kill -9 pid号

启动master的redis

# cd /usr/local/redis/bin
# ./redis-server ../redis.conf &
netstat -unltp |grep redis
验证是否为master
redis-cli -p 6379 info | grep role

验证主从是否同步（1:6379和2:6379）

# redis-cli -h 172.16.0.1 -p 6379
172.16.0.1:6379> set ma right
OK
172.16.0.1:6379> set Li class2
OK
172.16.0.1:6379> keys *
 1) "ma"
 
 2) "Li"
172.16.0.1:6379> 
[root@bogon redis]# redis-cli -h 172.16.0.2 -p 6379
172.16.0.2:6379> keys *
 1) "ma"
 2) "Li"
 3) "fangchan"
172.16.0.2:6379> 

主从同步正常

从库默认是只读的

172.16.0.1:6379> set lll beaty
(error) READONLY You can't write against a read only slave.

3 redis主从切换测试

172.16.0.1:6379 主，172.16.0.2:6379从
步骤 1、停止主库redis

# redis-cli -h 172.16.0.1 -p 6379 shutdown

步骤 2、将从172.16.0.2 redis设为主redis

[root@bogon redis]# redis-cli -h 172.16.0.2 -p 6379 slaveof NO ONE
OK

步骤 3、测试从redis是否切换为主redis

[root@bogon redis6379]# redis-cli -h 172.16.0.2 -p 6379
172.16.0.2:6379> set apu new
OK
172.16.0.2:6379> get apu
"new"
172.16.0.2:6379> 
从库可以写入，切换成功

步骤 4、原来的主redis重新恢复正常，需要重新切换回去
1.将现在的主redis数据进行保存

[root@bogon redis]# redis-cli -h 172.16.0.2 -p 6379
172.16.0.2:6379> set apu new
OK
172.16.0.2:6379> get apu
"new"
172.16.0.2:6379> save

2.将现在的主172.16.0.2 redis数据目录下dump.rdb文件拷贝覆盖原来主172.16.0.1 redis 数据目录下面
3.启动原来的172.16.0.1 redis

# cd /usr/local/redis
# bin/redis-server redis.conf &

4.将现在的主172.16.0.2 redis切换为从库

[root@]# redis-cli -h 172.16.0.2 -p 6379 slaveof 172.16.0.1 6379
OK

步骤 5、查看主库redis是否正常
之前在从库中添加的key，此时在主库6379中都可以查看

步骤 6、验证主从同步是否正常
主172.16.0.1 redis写入，从172.16.0.2 redis可正常同步；
从redis只支持读，不支持写入

二 哨兵模式

假设我们的主机宕机了，此时没有主机了，我们需要手动去配置，这样无疑是很复杂的，此时redis给出的解决方案就是哨兵模式（sentinel）

1、什么是哨兵模式

Redis-sentinel是Redis的作者antirez，因为Redis集群的被各大公司使用，每个公司要写自己的集群管理工具，于是antirez花了几个星期写出了Redis-sentinel。

Sentinel集群拓扑图

image.png

Redis 的 Sentinel 系统用于管理多个 Redis 服务器（instance），Redis 的 Sentinel 为Redis提供了高可用性。使用哨兵模式创建一个可以不用人为干预而应对各种故障的Redis部署。
　于是，在 Redis 2.8 版本开始，引入了哨兵（Sentinel）这个概念，在主从复制的基础上，哨兵实现了自动化故障恢复。如上图所示，哨兵模式由两部分组成，哨兵节点和数据节点：
哨兵节点：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。

该系统执行以下三个任务：

监控（Monitoring）：Sentinel会不断地检查你的主服务器和从服务器是否允许正常。
提醒（Notification）：当被监控的某个Redis服务器出现问题时，Sentinel可以通过API向管理员或者其他应用程序发送通知。
自动故障迁移（Automatic failover）:
（1）当一个主服务器不能正常工作时，Sentinel会开始一次自动故障迁移操作，他会将失效主服务器的其中一个从服务器升级为新的主服务器，并让失效主服务器的其他从服务器改为复制新的主服务器；
（2）客户端试图连接失败的主服务器时，集群也会向客服端返回新主服务器的地址，是的集群可以使用新主服务器代替失效服务器。

2、实现原理：

哨兵启动后会与要监控的主数据库建立两条连接

image.png

<哨兵的地址>，<哨兵的端口>，<哨兵的运行ID>，<哨兵的配置版本>，<主数据库的名字>，<主数据库的地址>，<主数据库的端口>，<主数据库的配置版本>

image.png

3、配置redis哨兵

1.1新增配置文件

哨兵模式是在redis 主从基础上添加配置文件

vim /usr/local/redis/sentinel.conf
daemonize yes
bind 0.0.0.0
port 26379
sentinel monitor mymaster 172.16.0.1 6379 1
sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000
sentinel parallel-syncs mymaster 1
sentinel failover-timeout mymaster 180000

1.2 启动redis-sentinel

（主从服务器全部启动）

 redis-sentinel  /usr/local/redis/sentinel.conf  #指定redis-sentinel配置文件
或者：
#  cd /usr/local/redis/bin
#  ./redis-server ../sentinel.conf --sentinel &

1.3 附加项（哨兵使用）

连接哨兵

redis-cli -p 26379
命令：
sentinel的基本状态信息
INFO
列出所有被监视的主服务器，以及这些主服务器的当前状态
SENTINEL masters
列出给定主服务器的所有从服务器，以及这些从服务器的当前状态
SENTINEL slaves
返回给定名字的主服务器的 IP 地址和端口号
SENTINEL get-master-addr-by-name
重置所有名字和给定模式 pattern 相匹配的主服务器。重置操作清除主服务器目前的所有状态， 包括正在执行中的故障转移， 并移除目前已经发现和关联的， 主服务器的所有从服务器和 Sentinel 。
SENTINEL reset
当主服务器失效时， 在不询问其他 Sentinel 意见的情况下， 强制开始一次自动故障迁移，但是它会给其他sentinel发送一个最新的配置，其他sentinel会根据这个配置进行更新
SENTINEL failover

1.4 测试

[root@redis_1 ~ ] redis-cli -p 6379
<127.0.0.1:6379> info replication
role:master
connected_slaves:1
[root@redis_1 ~ ] kill -9 pid号  #只kill掉redis的进程就可以
 
[root@redis_2 ~ ] redis-cli -p 6379
<127.0.0.1:6379>info replication
role:master
connected_slaves:0
可以清晰的看到slave升到了master，证明哨兵没有问题，再来启动原主看看
[root@redis_1 ~ ] nohup redis-server /usr/local/redis/bin/redis.conf &> /tmp/redis.log &
[root@redis_2 ~ ] redis-cli -p 6379
<127.0.0.1:6379>info replication
role:slave
[root@redis_1 ~ ] redis-cli -p 6379
<127.0.0.1:6379>info replication
role:master
connected_slaves:1