Redis 集群设计方案,java虚拟机原理学会了有啥用

wuchangjian2021-11-08 13:34:13编程学习

2.1、主从模式

2.1.1、介绍

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主从模式是三种模式中最简单的,在主从复制中,数据库分为两类:主数据库(master)和从数据库(slave)。其中主从复制有如下特点:

  1. 主数据库可以进行读写操作,当读写操作导致数据变化时会自动将数据同步给从数据库

  2. 从数据库一般都是只读的,并且接收主数据库同步过来的数据

  3. 一个master可以拥有多个slave,但是一个slave只能对应一个master

  4. slave挂了不影响其他slave的读和master的读和写,重新启动后会将数据从master同步过来

  5. master挂了以后,不影响slave的读,但redis不再提供写服务,master重启后redis将重新对外提供写服务

  6. master挂了以后,不会在slave节点中重新选一个master

2.1.2、工作机制

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当slave启动后,主动向master发送SYNC命令。master接收到SYNC命令后在后台保存快照(RDB持久化)和缓存保存快照这段时间的命令,然后将保存的快照文件和缓存的命令发送给slave。slave接收到快照文件和命令后加载快照文件和缓存的执行命令。

复制初始化后,master每次接收到的写命令都会同步发送给slave,保证主从数据一致性。

2.1.3、缺点

从上面可以看出,master节点在主从模式中唯一,若master挂掉,则redis无法对外提供写服务。

2.2、Sentinel模式

2.2.1、介绍

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主从模式的弊端就是不具备高可用性,当master挂掉以后,Redis将不能再对外提供写入操作,因此sentinel应运而生。

sentinel中文含义为哨兵,顾名思义,它的作用就是监控redis集群的运行状况,特点如下:

  1. sentinel模式是建立在主从模式的基础上,如果只有一个Redis节点,sentinel就没有任何意义

  2. 当master挂了以后,sentinel会在slave中选择一个做为master,并修改它们的配置文件,其他slave的配置文件也会被修改,比如slaveof属性会指向新的master

  3. 当master重新启动后,它将不再是master而是做为slave接收新的master的同步数据

  4. sentinel因为也是一个进程有挂掉的可能,所以sentinel也会启动多个形成一个sentinel集群

  5. 多sentinel配置的时候,sentinel之间也会自动监控

  6. 当主从模式配置密码时,sentinel也会同步将配置信息修改到配置文件中,不需要担心

  7. 一个sentinel或sen

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tinel集群可以管理多个主从Redis,多个sentinel也可以监控同一个redis

  1. sentinel最好不要和Redis部署在同一台机器,不然Redis的服务器挂了以后,sentinel也挂了

2.2.2、工作机制

  • 每个sentinel以每秒钟一次的频率向它所知的master,slave以及其他sentinel实例发送一个 PING 命令

  • 如果一个实例距离最后一次有效回复 PING 命令的时间超过 down-after-milliseconds 选项所指定的值

  • 则这个实例会被sentinel标记为主观下线。如果一个master被标记为主观下线,则正在监视这个master的所有sentinel要以每秒一次的频率确认master的确进入了主观下线状态

  • 当有足够数量的sentinel(大于等于配置文件指定的值)在指定的时间范围内确认master的确进入了主观下线状态, 则master会被标记为客观下线

  • 在一般情况下, 每个sentinel会以每 10 秒一次的频率向它已知的所有master,slave发送 INFO 命令

  • 当master被sentinel标记为客观下线时,sentinel向下线的master的所有slave发送 INFO 命令的频率会从 10 秒一次改为 1 秒一次

  • 若没有足够数量的sentinel同意master已经下线,master的客观下线状态就会被移除

  • 若master重新向sentinel的 PING 命令返回有效回复,master的主观下线状态就会被移除

当使用sentinel模式的时候,客户端就不要直接连接Redis,而是连接sentinel的ip和port,由sentinel来提供具体的可提供服务的Redis实现,这样当master节点挂掉以后,sentinel就会感知并将新的master节点提供给使用者。

2.3、Cluster模式

2.3.1、介绍

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