1. redis高可用需求
随着业务发展,单点的redis实例越来越不能满足需求,如果一旦发生redis故障或者性能瓶颈,将会导致整个业务系统不可用,因此我们需要一些高可用的方案来保证redis服务的稳定性和可用性。
2. redis主从复制
2.1 原理
redis主从复制是最简单的redis高可用方案,当主库发生故障时,可以快速将从库升级为新的主库,保证系统的可用性。
redis主从复制的原理是通过在主库上执行redis-server --slaveof
主从复制模式适用于读多写少的场景,因为从库不能对数据进行修改和写操作,需要从库同步主库的数据才能保证数据一致性。
2.2 配置
首先,将从库的配置文件中添加以下内容:
slaveof
masterip为主库ip地址,masterport为主库端口号。然后重启redis服务,从库的配置就完成了。
接下来需要在主库上添加以下内容:
appendonly yes
appendfilename "appendonly.aof"
appendfsync everysec
masterauth
配置文件中,appendonly表示是否启用aof持久化,appendfilename表示aof文件名,appendfsync表示数据同步策略,masterauth表示主库密码,如果主库有设置密码,则需要在从库上设置主库密码才能进行同步。配置完成后,重启redis服务,主从复制就完成了。
3. redis哨兵模式
3.1 原理
redis哨兵模式是一种特殊的redis集群模式,它可以自动监控主从复制集群中的故障情况,并进行故障恢复,保证整个集群的可用性。在哨兵模式下,每个redis节点都是不同的角色,有主节点、从节点、哨兵节点等。
当主节点出现故障时,哨兵节点会发现故障情况并自动对从节点进行选举,选出新的主节点。同时,哨兵节点还会对新的主节点进行监控,确保其正常工作。在哨兵模式下,整个集群的主从复制均由哨兵节点进行控制,并进行自动切换操作。
3.2 配置
redis哨兵模式需要通过配置文件进行配置,在redis节点的配置文件中增加以下内容:
# 是否开启哨兵模式
sentinel yes
# 哨兵监控的主库名称
sentinel monitor mymaster
# 故障恢复超时时间,单位为毫秒
sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000
# 选举新主库的超时时间,单位为毫秒
sentinel failover-timeout mymaster 180000
# 哨兵节点之间的通信密码
sentinel auth-pass mymaster
配置文件中,sentinel表示是否开启哨兵模式,sentinel monitor表示监控的主库名称、ip地址、端口号和选举委员会数量,sentinel down-after-milliseconds表示故障发现的超时时间,sentinel failover-timeout表示选举新主库的超时时间,sentinel auth-pass表示哨兵节点之间的通信密码,如果主库有设置密码,则需要在哨兵节点中设置主库密码才能进行监控。
4. redis集群模式
4.1 原理
redis集群模式是一种适用于大规模分布式部署的redis高可用方案,它把多个redis节点组建成一个集群,通过数据分片和副本备份来实现数据的高性能和高可用。
在redis集群模式中,每个节点的负责处理一部分数据,通过哈希算法对key进行分片,将key和value分散存放在不同的节点上,并对每个节点设置若干副本进行备份,以实现数据的容灾和高可用性。
4.2 配置
redis集群模式需要通过配置文件进行配置,在redis节点的配置文件中增加以下内容:
cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000
cluster-require-full-coverage no
cluster-migration-barrier 1
cluster-slave-validity-factor 10
cluster-announce-ip
cluster-announce-port
cluster-announce-bus-port
配置文件中,cluster-enabled表示是否开启集群模式,cluster-config-file表示节点配置文件名称,cluster-node-timeout表示节点超时时间,cluster-require-full-coverage表示是否要求整个集群都可用,cluster-migration-barrier表示节点迁移的屏障,cluster-slave-validity-factor表示从节点失效时间的比例因子,cluster-announce-ip、cluster-announce-port和cluster-announce-bus-port表示节点的通信地址信息。
配置完成后,需要通过redis-trib.rb脚本命令来创建集群,具体操作如下:
redis-trib.rb create --replicas : : ... :
其中,--replicas表示每个主节点要创建几个副本,
5. 总结
redis高可用方案可以根据业务需求来选择,主从复制模式适用于小规模的集群和读多写少的场景,哨兵模式适用于对实时性和数据一致性要求比较高的场景,集群模式适用于大规模分布式部署和对性能和可用性有较高要求的场景。
无论采用哪种高可用方案,都需要针对实际业务场景进行优化和调整,以提高redis服务的稳定性和可用性。