redis的实际操作部署模式(一)

灰子学技术

发布于 2020-11-09 11:20:05

3690

发布于 2020-11-09 11:20:05

文章被收录于专栏：灰子学技术灰子学技术

写在前面的话：

对于redis来说，它有四种部署模式，分别是单机模式、主从模式、哨兵模式和集群模式，他们的使用场景有些区别，当然也是越来越复杂，可靠性越来越高。

本文从实际操作的角度，来介绍和讲解下，这几种模式的特点，鉴于篇幅的问题，文章分成两篇，一篇用来介绍：单机模式、主从模式和哨兵模式；另外一篇用来介绍：集群模式。

一、单机部署：

下面是单机部署的操作步骤。

// redis-server 没有启动的情况下，直接连接 redis-cli的结果
$ redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379
Could not connect to Redis at 127.0.0.1:6379: Connection refused
not connected>

1.通过redis-server /usr/local/etc/redis.conf 启动默认的6379redis服务

// redis-server 服务启动
$ redis-server /usr/local/etc/redis.conf
5286:C 03 Nov 2020 18:35:17.905 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
5286:C 03 Nov 2020 18:35:17.905 # Redis version=5.0.5, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=5286, just started
5286:C 03 Nov 2020 18:35:17.905 # Configuration loaded
5286:M 03 Nov 2020 18:35:17.907 * Increased maximum number of open files to 10032 (it was originally set to 256).
                _._
           _.-``__ ''-._
      _.-``    `.  `_.  ''-._           Redis 5.0.5 (00000000/0) 64 bit
  .-`` .-```.  ```\/    _.,_ ''-._
 (    '      ,       .-`  | `,    )     Running in standalone mode
 |`-._`-...-` __...-.``-._|'` _.-'|     Port: 6379
 |    `-._   `._    /     _.-'    |     PID: 5286
  `-._    `-._  `-./  _.-'    _.-'
 |`-._`-._    `-.__.-'    _.-'_.-'|
 |    `-._`-._        _.-'_.-'    |           http://redis.io
  `-._    `-._`-.__.-'_.-'    _.-'
 |`-._`-._    `-.__.-'    _.-'_.-'|
 |    `-._`-._        _.-'_.-'    |
  `-._    `-._`-.__.-'_.-'    _.-'
      `-._    `-.__.-'    _.-'
          `-._        _.-'
              `-.__.-'

5286:M 03 Nov 2020 18:35:17.909 # Server initialized
5286:M 03 Nov 2020 18:35:17.909 * DB loaded from disk: 0.001 seconds
5286:M 03 Nov 2020 18:35:17.909 * Ready to accept connections

2.通过redis-cli去验证redis-server是否连接成功，下面对一些命令做了简要绍明

// redis-cli 启动成功
$ redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379
127.0.0.1:6379>
127.0.0.1:6379> ping // 检测连接是不是好的
PONG
127.0.0.1:6379> ping "hello the world" // 也可以发送指定消息
"hello the world"
127.0.0.1:6379>
127.0.0.1:6379> ping // 断开redis-server之后，ping的话就提示下面的错误
Could not connect to Redis at 127.0.0.1:6379: Connection refused
not connected>
not connected> ping // 此刻redis-server又被启动了起来
PONG
127.0.0.1:6379> set key1 value1
OK
127.0.0.1:6379> get key1
"value1"
127.0.0.1:6379>  ttl key1
(integer) -1
127.0.0.1:6379> set key1 value1 EX 1000
OK
127.0.0.1:6379> get key1
"value1"
127.0.0.1:6379> ttl key1
(integer) 990
127.0.0.1:6379> ttl key1
(integer) 984
127.0.0.1:6379> del key1
(integer) 1
127.0.0.1:6379> get key1
备注： 其他命令实际操作，可以参考：http://redisdoc.com/

特点：

优点：
架构简单，部署方便；性价比较高，不需要额外的机器做备份；

缺点：
存储数据不可靠，在服务器重启，挂掉的时候，很容易丢数据，并且一旦服务器重启就会影响业务。

二、主从部署：

操作步骤如下所示：

1.把配置文件redis.conf复制一份为redis6380.conf,然后修改里面的port为6380，并启动主、从服务器。

// 把配置文件redis.conf复制一份为redis6380.conf,然后修改里面的port为6380;
// 从服务器启动
$ redis-server /usr/local/etc/redis6380.conf --slaveof 127.0.0.1 6379
5404:C 03 Nov 2020 19:01:54.736 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
5404:C 03 Nov 2020 19:01:54.736 # Redis version=5.0.5, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=5404, just started
5404:C 03 Nov 2020 19:01:54.736 # Configuration loaded
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.737 * Increased maximum number of open files to 10032 (it was originally set to 256).
                _._
           _.-``__ ''-._
      _.-``    `.  `_.  ''-._           Redis 5.0.5 (00000000/0) 64 bit
  .-`` .-```.  ```\/    _.,_ ''-._
 (    '      ,       .-`  | `,    )     Running in standalone mode
 |`-._`-...-` __...-.``-._|'` _.-'|     Port: 6380
 |    `-._   `._    /     _.-'    |     PID: 5404
  `-._    `-._  `-./  _.-'    _.-'
 |`-._`-._    `-.__.-'    _.-'_.-'|
 |    `-._`-._        _.-'_.-'    |           http://redis.io
  `-._    `-._`-.__.-'_.-'    _.-'
 |`-._`-._    `-.__.-'    _.-'_.-'|
 |    `-._`-._        _.-'_.-'    |
  `-._    `-._`-.__.-'_.-'    _.-'
      `-._    `-.__.-'    _.-'
          `-._        _.-'
              `-.__.-'

5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.738 # Server initialized
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.738 * DB loaded from disk: 0.000 seconds
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.738 * Ready to accept connections
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.739 * Connecting to MASTER 127.0.0.1:6379
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.739 * MASTER <-> REPLICA sync started
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.744 * Non blocking connect for SYNC fired the event.
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.745 * Master replied to PING, replication can continue...
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.745 * Partial resynchronization not possible (no cached master)
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.747 * Full resync from master: 388efa1adb1a8e684f98f70a3ce4ccf45be0fce2:0
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.763 * MASTER <-> REPLICA sync: receiving 274 bytes from master
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.764 * MASTER <-> REPLICA sync: Flushing old data
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.764 * MASTER <-> REPLICA sync: Loading DB in memory
5404:S 03 Nov 2020 19:01:54.764 * MASTER <-> REPLICA sync: Finished with success

2.通过redis-cli来检测主从服务器的角色和详情

// 检测主从是不是设置成功
127.0.0.1:6379> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:1 // 下面便是从服务器的信息
slave0:ip=127.0.0.1,port=6380,state=online,offset=14,lag=1
master_replid:388efa1adb1a8e684f98f70a3ce4ccf45be0fce2
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:14
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:14
127.0.0.1:6379>
// 检测从服务器信息：
$ redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6380
127.0.0.1:6380> info replication
# Replication
role:slave // 角色是从服务器
master_host:127.0.0.1
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:0
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:448
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:388efa1adb1a8e684f98f70a3ce4ccf45be0fce2
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:448
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:448
127.0.0.1:6380>

3. 主服务器可以读写，从服务器只支持读操作

// 主服务器的读写操作
127.0.0.1:6379> set hello world EX 1000
OK
127.0.0.1:6379> get hello
"world"
127.0.0.1:6379> ttl hello
(integer) 974
127.0.0.1:6379>
// 从服务器的读操作可以，写操作不行
127.0.0.1:6380> set hello world EX 5
(error) READONLY You can't write against a read only replica.
127.0.0.1:6380> get hello
"world"
127.0.0.1:6380> ttl hello
(integer) 980
127.0.0.1:6380>

4. 主服务器断开之后，从服务器需要手动操作才能变成主服务器。

127.0.0.1:6379> info replication // 断开主服务器
Could not connect to Redis at 127.0.0.1:6379: Connection refused
not connected>
127.0.0.1:6380> info replication // 从服务器角色并没有变化
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6379
master_link_status:down
master_last_io_seconds_ago:-1
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:1102
master_link_down_since_seconds:19
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:388efa1adb1a8e684f98f70a3ce4ccf45be0fce2
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:1102
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:1102
127.0.0.1:6380>
127.0.0.1:6380> slaveof no one // 执行命令让从服务器成为主服务器
OK
127.0.0.1:6380> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:0
master_replid:0b2092a9ac8707a4c8b93cddb3e8e4c5dd91793e
master_replid2:388efa1adb1a8e684f98f70a3ce4ccf45be0fce2
master_repl_offset:1102
second_repl_offset:1103
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:1102
127.0.0.1:6380>

特点：

优点：
1.master能自动将数据同步到slave，可以进行读写分离，分担master的读压力；
2.master、slave之间的同步是以非阻塞的方式进行的，同步期间，客户端仍然可以提交查询或更新请求。

缺点： 
1.不具备自动容错与恢复功能，master或slave的宕机都可能导致客户端请求失败，需要等待机器重启或手动切换客户端IP才能恢复。 
2.master宕机，如果宕机前数据没有同步完，则切换IP后会存在数据不一致的问题。 
3.难以支持在线扩容，Redis的容量受限于单机配置。

三、哨兵模式

操作步骤如下所示：

1.按照主从模式的方式启动主、从服务器，这里参考“主从模式”章节

2.启动哨兵配置，redis-server /usr/local/etc/redis-sentinel.conf --sentinel来启动。

// 启动哨兵
$ redis-server /usr/local/etc/redis-sentinel.conf --sentinel
5554:X 03 Nov 2020 19:27:41.756 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
5554:X 03 Nov 2020 19:27:41.756 # Redis version=5.0.5, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=5554, just started
5554:X 03 Nov 2020 19:27:41.756 # Configuration loaded
5554:X 03 Nov 2020 19:27:41.758 * Increased maximum number of open files to 10032 (it was originally set to 256).
                _._
           _.-``__ ''-._
      _.-``    `.  `_.  ''-._           Redis 5.0.5 (00000000/0) 64 bit
  .-`` .-```.  ```\/    _.,_ ''-._
 (    '      ,       .-`  | `,    )     Running in sentinel mode
 |`-._`-...-` __...-.``-._|'` _.-'|     Port: 26379
 |    `-._   `._    /     _.-'    |     PID: 5554
  `-._    `-._  `-./  _.-'    _.-'
 |`-._`-._    `-.__.-'    _.-'_.-'|
 |    `-._`-._        _.-'_.-'    |           http://redis.io
  `-._    `-._`-.__.-'_.-'    _.-'
 |`-._`-._    `-.__.-'    _.-'_.-'|
 |    `-._`-._        _.-'_.-'    |
  `-._    `-._`-.__.-'_.-'    _.-'
      `-._    `-.__.-'    _.-'
          `-._        _.-'
              `-.__.-'

5554:X 03 Nov 2020 19:27:41.762 # Sentinel ID is 3eb0b1fcec3fb6513e1f062d94773788e8ea8da0
5554:X 03 Nov 2020 19:27:41.762 # +monitor master mymaster 127.0.0.1 6379 quorum 1
5554:X 03 Nov 2020 19:27:41.764 * +slave slave 127.0.0.1:6380 127.0.0.1 6380 @ mymaster 127.0.0.1 6379

// 检查启动的redis相关的服务
$ ps aux |grep redis
zhanghui          5554   0.1  0.0  4309788   2332 s010  S+    7:27下午   0:00.32 redis-server *:26379 [sentinel]
zhanghui          5576   0.0  0.0  4268040    784 s007  S+    7:30下午   0:00.00 grep redis
zhanghui          5550   0.0  0.0  4310812   2424 s009  S+    7:26下午   0:00.26 redis-server 127.0.0.1:6380
zhanghui          5549   0.0  0.0  4310768   2332 s008  S+    7:26下午   0:00.27 redis-server 127.0.0.1:6379

3.查看6379、6380这两个主、从服务器的的角色

// 主服务器master挂掉之后，从服务器替换成master服务器
127.0.0.1:6380> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:0
master_replid:a2e8afcf20f3ced0f1c516b30650b665d9f0d648
master_replid2:63ed5bfc919f8067a2d7565ddd60a2dbeea3693e
master_repl_offset:24304
second_repl_offset:23351
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:24304
127.0.0.1:6380>

4.主服务器挂机之后，从服务器会主动变成主服务器，如下所示；而挂掉的那个服务器再次启动之后，会变成从服务器。

// 挂掉的服务器重启之后，自动变成了slave服务器
127.0.0.1:6379> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6380
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:2
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:33987
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:a2e8afcf20f3ced0f1c516b30650b665d9f0d648
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:33987
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:29891
repl_backlog_histlen:4097
127.0.0.1:6379>

特点：

优点：
哨兵模式是基于主从模式设计出来的，所以它具有主从服务模式的优点；除此之外，哨兵模式下，master挂掉可以自动进行切换，系统可用性更高。

缺点：
1.继承了主从模式难以在线扩容的缺点，Redis的容量受限于单机配置。
2.需要额外的资源来启动sentinel进程，实现相对复杂一点，同时slave节点作为备份节点不提供服务。

（备注：集群模式参考后面的文章。）

参考资料：

redis的几种模式：https://www.cnblogs.com/jing99/p/12651186.html
client的几种连接方式：https://blog.csdn.net/comprel/article/details/96716708
哨兵模式：https://www.cnblogs.com/yangming1996/p/12677771.html
redis官方文档： https://godoc.org/gopkg.in/redis.v5
redis安装：https://juejin.im/post/6844904002270789645
redis-cli命令：https://segmentfault.com/a/1190000022713251
redis命令：http://redisdoc.com/string/mset.html

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原始发表：2020-11-04，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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