前言

这期来聊聊什么是主从复制？主从复制能干什么？Redis如何实现的主从复制？哨兵模式如何实现？最后再来说说复制的原理以及他的缺点，如果还没安装Redis的同学可以先去看一下 《手把手教你在Linux环境下安装Redis》 这篇文章，本篇主从复制的教程是在此基础上完成的

主从复制

是什么

Master-Slave replication是一种数据处理（备份）机制，主机更新数据后根据配置的策略自动同步给从机（备份机），通常情况下Master写为主、Slave读为主。如下图所示：

能干嘛

1. 读写分离，常用读多写少的场景，例如电商平台
2. 容灾备份/数据恢复

如何实现

修改配置文件

配置文件 redis.conf 中需要修改的地方如下：

# 1. 修改端口号，一主多从模式，此教程中我默认是以6379为主，6380、6381为从
port 6379

# 2.开启守护进程模式运行，默认是no
daemonize yes

# 3. 修改pid文件名，我是以端口来区分的
pidfile "/var/run/redis_6379.pid"

# 4.log文件名，以端口命名，放在log目录下
logfile "./log/6379.log"

# 5. dump.rdb文件名，存储内存中的快照
dbfilename "dump_6379.rdb"
# dump文件的目录
dir "/usr/local/bin/redis/dump"

# 6.拷贝多个 redis.conf 配置文件，并按照以上步骤修改配置文件

我是把多个配置文件放在了 /etc/redis/m_s/ 目录下（存储位置自己随意），如下图：

建立主从关系

我这里演示的是 一主二仆 即一个作为主机，两个作为从机。首先启动 master 节点，这个环节肯定少不了服务端 redis-server （注意：我这里是从redis解压后的src目录复制过来的）

启动端口号6379 没有设置密码

查看主从复制配置信息

以上操作的命令：

# 指定配置文件启动redis服务
# ./redis-server /etc/redis/m_s/redis-6379.conf

# 检查是否启动成功
# ps -ef|grep redis

# 客户端指定端口连接服务端
# ./redis-cli -p 6379

# INFO命令查看主从复制配置信息
# info replication

# 剩下的6380、6381按照以上操作一次启动

启动端口号6380

启动端口号6381

查看启动日志

从上面截图可以看出，redis启动后复制机制的角色初始都是master，那么如何建立主从关系呢？

本教程中我使用 slaveof <masterhost> <masterport> 命令，当然你也可在配置文件中配置，这样重启后就不会失效了。

# 6380、6381都配置从属到6379
slaveof 127.0.0.1 6379

6381 按照同样的操作与 6379 建立主从关系，你可以使用 info replication 命令来查看是否建立成功，此时你再回到 6379 查看他是否已经有两台从机与他关联上了，显示以下结果表示你成功了

验证主从复制

建立好主从关系之后，开始验证在 master 中写数据是否会同步到从机中，验证结果如下：

此时你可以查看一下存储快照的目录，是否为你生成了三个dump文件

从上面的验证结果可以看出在 主机6379 中写数据会自动同步到 从机6380、6381 中，这里抛出一个问题：如果在连接到从机的应用有写的操作，结果会怎样？如下图所示：

从结果来看，从机是不能进行写操作的，在 redis.conf 中从机默认配置了只读以及对此配置的相关说明：官方解释是为了保证（提高）只读从机的安全性，配置文件的内容如下（贴心的我做了一下翻译）：

这里再抛出一个问题：如果redis的主机节点挂了，结果会怎样？ 接下来我手动模拟master节点宕机了，看看另外两个slave节点会怎样？如下图所示：

从 6380 和 6381 来看，主机down了之后，从机不会有任何操作，而是等待主机恢复后再次重连。如下图所示：

从上面的结果来看，master（主）作为写数据的节点，如果在线上宕机了，在此期间应用就会无法写入数据，这种现象发生在线上环境是很 “危险” 的，那有没有一种方式能监控master节点，发现master节点宕机了之后立即将现有从节点升级为主节点呢？

答案肯定是有的，这个开发Redis的大佬们已经替我们想好了，接下来有请哨兵出场…

哨兵模式

你可以理解为是一个监控，哨兵巡逻监控你的master节点，如果发现master挂了，则会在存活的从机中通过投票选主的方式选出一个从机来作为新的master节点。

如何开启哨兵

在看完我的教程之后，建议你去看一下redis解压目录下在 src 目录中的 sentinel.conf 文件

# 创建一个sentinel.conf文件
# touch sentinel.conf

# sentinel.conf配置文件的内容如下：
port 26379
dir "/usr/local/bin/redis"
logfile "./log/sentinel.log"

# 以上几项都可以不写，启动哨兵后会自动生成的，主要是下面这段配置
sentinel monitor redis6379 127.0.0.1 6381 1

# 特别说明：
# redis6379表示hostname，你可以自己随意取名
# 最后的数字1表示当主机挂了之后，在从机中进行投票选主，票数大于1的晋升为主机

# 设置为守护进程模式，为了更好的看哨兵的效果，你可以先注释他，看看投票选主的过程
daemonize yes

这里我将 sentinel.conf 哨兵配置文件跟 redis.conf 放在了一起（位置随意，只要你启动哨兵服务指向该配置文件就行）

启动哨兵，使用到的 redis-sentinel 也是从 src 目录中复制过来的。过程如下图所示：

哨兵扫描到6379有两个从节点6380和6390

接下来你就可以模拟master宕机的情况，使用 shutdown 命令关掉 6379 看看哨兵是如何运行的。验证结果如下图所示：

# 投票选主的过程

# +sdown master redis6379 127.0.0.1 6379
# +odown master redis6379 127.0.0.1 6379 #quorum 1/1
# +new-epoch 1
# +try-failover master redis6379 127.0.0.1 6379
# +vote-for-leader eebe0e6a1e41fb71f8ee121df2ae0854f97c175c 1
# +elected-leader master redis6379 127.0.0.1 6379
# +failover-state-select-slave master redis6379 127.0.0.1 6379
# +selected-slave slave 127.0.0.1:6380 127.0.0.1 6380 @ redis6379 127.0.0.1 6379
* +failover-state-send-slaveof-noone slave 127.0.0.1:6380 127.0.0.1 6380 @ redis6379 127.0.0.1 6379
* +failover-state-wait-promotion slave 127.0.0.1:6380 127.0.0.1 6380 @ redis6379 127.0.0.1 6379
# +promoted-slave slave 127.0.0.1:6380 127.0.0.1 6380 @ redis6379 127.0.0.1 6379
# +failover-state-reconf-slaves master redis6379 127.0.0.1 6379
* +slave-reconf-sent slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ redis6379 127.0.0.1 6379
* +slave-reconf-inprog slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ redis6379 127.0.0.1 6379
* +slave-reconf-done slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ redis6379 127.0.0.1 6379
# +failover-end master redis6379 127.0.0.1 6379
# +switch-master redis6379 127.0.0.1 6379 127.0.0.1 6380
* +slave slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ redis6379 127.0.0.1 6380
* +slave slave 127.0.0.1:6379 127.0.0.1 6379 @ redis6379 127.0.0.1 6380
# +sdown slave 127.0.0.1:6379 127.0.0.1 6379 @ redis6379 127.0.0.1 6380

验证 6380 是否为上升为master，然后 6381 还会原地等待 6379 吗？验证结果如下图所示：

如果 6379 后面人为将其恢复正常后，他将扮演什么角色呢？ 看到这里的同学自己验证一下吧，结果如何在评论区见～

总结

主从复制的原理

1. slave启动成功连接到master后发送一个sync命令
2. master接到命令启动后台的存盘进程，同时收集所有接收到的用于修改数据集的命令，在后台进程执行完毕之后，master将传送整个数据文件到slave，以完成一次完全同步
3. 全量复制：而slave服务在接收到数据库文件数据后，将其存盘并加载到内存中
4. 增量复制：master继续将新的所有收集到的修改命令依次传给slave，完成同步
5. 但是只要是重新链接master，一次完全同步（全量复制）将被自动执行

主从复制的缺点

复制的延迟，由于所有的写都在一个master节点上操作，然后同步更新到slave节点上，所以master同步到slave机器是有一定的延迟的，当系统很繁忙的时候，延迟问题会更加严重，slave数量的增加也会使这个问题变严重。

写在最后

此教程亲测有效，如果中间有问题或遗漏，欢迎来评论区吐槽～

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