7. Redis如何支持高并发和高可用

系统管理员 2023-06-30 01:53 17阅读 0赞

#### Redis如何支持高并发 ####

Redis 主从架构（master-slave） + Redis 读写分离

Redis 集群架构做成主从架构，一主多从。主负责写，并负责将数据同步到其他的salve 节点上，从负责读，所有的读请求走从节点

这样不仅能支持高并发还能很轻易的进行水平扩容，只需要在扩容 slave 节点就好了

#### Redis replication 主从同步基本原理 ####

1.  redis 采用异步复制的方法进行复制，现在好像是 slave node 会周期性的确认一下自己每次复制的数据量
2.  一个master node 可以有多个 salve node
3.  slave node 可以链接其他的 slave node
4.  slave node 做复制的时候不会阻塞 master的工作
5.  slave node 进行复制的时候不会阻塞自己的读操作，会使用旧数据，等同步完成删除旧数据，在使用新数据
6.  slave node 可以做水平扩容进而支持高并发

#### 为什么主从架构必须要开启持久化机制 ####

当master 宕机之后，如果没=没有开启持久化，那么master上的数据是空的，如果在经过复制之后 slave 节点的数据也全部为空

就算是哨兵自主选择了 master，在启动之后原 master节点也会丢失部分数据，即便是这样，还是会存在哨兵还没有检测到 master failure，master 自己重启了，还是会导致所有的数据清空

#### Redis 如何将 master 数据复制到 slave 上 ####

master 将数据复制到 slave 上一般有全量复制和增量复制两种操作

全量复制一般出现在 slave 初始化节点  
增量复制一般是 slave 中已经有了 master 的部分数据，但是因为某种原因和master 断开了链接，之后又重连上了

**主从复制原理：**

1.  一个slave 链接到 master 的时候会给 master 发送一个 sync 命令
2.  master 接收到命令之后就会将数据生成快照文件，并且在缓冲区记录之后的写操作
3.  master 将生成的快照文件发送给所有的从节点
4.  从节点接收到新的快照文件之后丢弃旧数据，载入新数据
5.  主节点快照发送完成之后就会将之后的写操作发送给从服务器
6.  从服务器执行主节点发送过来的写命令

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzI3NjMxNzk3_size_16_color_FFFFFF_t_70]

#### 主从复制的断点续传 ####

中途断网导致没有一次性传输完成，在连接之后还会在断点处继续传输

**原理：** master 节点会在内存中创建一个 backlog 的日志文件，backlog 文件中会有一个 raplica offset 来记录传输到哪里，当链接之后，salve 就会要求 master 从 replica offset 出传输

#### 过期 key 的处理 ####

slave 不会过期 key，只有当 master 过期 key 之后，master 会模拟一条del命令发送给slave

> Redis 如何实现高可用

通过哨兵 + Redis 主从架构 进行故障转移

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参考博客：[https://www.cnblogs.com/daofaziran/p/10978628.html][https_www.cnblogs.com_daofaziran_p_10978628.html]

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[https_www.cnblogs.com_daofaziran_p_10978628.html]: https://www.cnblogs.com/daofaziran/p/10978628.html