Redis主从模式部署

主从模式是Redis三种集群模式中最简单的，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：

• 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；
• 从数据库一般是只读的，并且接收主数据库同步过来的数据；
• 一个master可以拥有多个slave，但是一个slave只能对应一个master；
• 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；
• 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；
• master挂了以后，不会在slave节点中重新选一个master；

下面是主从模式的工作示意图。

工作机制：

• 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。

#环境说明

为了方便演示主从模式，我们需要准备至少3台机器（虚拟机）。

#下载解压Redis安装包

接下来，就是下载Redis的安装包，下载地址：http://download.redis.io/releases/

cd /opt/software
wget http://download.redis.io/releases/redis-7.0.3.tar.gz
# 解压
tar -xf redis-7.0.3.tar.gz
cd redis-7.0.3
# 设置环境变量
echo "export REDIS_HOME=/opt/software/redis-7.0.3">> /etc/profile
source /etc/profile

#编译安装

接下来是，编译安装所有的节点。

cd $REDIS_HOME
yum -y install gcc gcc++
make && make install
# 默认安装目录 /usr/local/bin

#配置服务

安装节点之后，为了方便后期启动和维护服务， 需要对安装的节点进行服务的配置。

cat << EOF > /usr/lib/systemd/system/redis.service
[Unit]
Description=Redis persistent key-value database
After=network.target
After=network-online.target
Wants=network-online.target

[Service]
ExecStart=/usr/local/bin/redis-server /usr/local/redis/redis.conf --supervised systemd
ExecStop=/usr/libexec/redis-shutdown
Type=forking
User=redis
Group=redis
RuntimeDirectory=redis
RuntimeDirectoryMode=0755
LimitNOFILE=65536
PrivateTmp=true

[Install]
WantedBy=multi-user.target
EOF

下面是配置的相关描述和说明：

• Description: # 描述服务
• After: # 描述服务类别
• [Service] # 服务运行参数的设置
• Type=forking # 是后台运行的形式
• ExecStart # 为服务的具体运行命令
• ExecReload # 为重启命令
• ExecStop # 为停止命令
• LimitNOFILE=65536 # 打开文件数和进程数有限制，默认限制为1024，如果不设置，或者设置为LimitNOFILE=unlimited(不识别)，则得到了1024
• PrivateTmp=True # 表示给服务分配独立的临时空间

【注意】[Service]的启动、重启、停止命令全部要求使用绝对路径 [Install] #运行级别下服务安装的相关设置，可设置为多用户，即系统运行级别为3

重载系统服务：systemctl daemon-reload。以下是配置，位于/usr/libexec/redis-shutdown路径下。

#!/bin/bash
#
# Wrapper to close properly redis and sentinel
test x"$REDIS_DEBUG" != x && set -x
REDIS_CLI=/usr/local/bin/redis-cli
# Retrieve service name
SERVICE_NAME="$1"
if [ -z "$SERVICE_NAME" ]; then
   SERVICE_NAME=redis
fi
# Get the proper config file based on service name
CONFIG_FILE="/usr/local/redis/$SERVICE_NAME.conf"
# Use awk to retrieve host, port from config file
HOST=`awk '/^[[:blank:]]*bind/ { print $2 }' $CONFIG_FILE | tail -n1`
PORT=`awk '/^[[:blank:]]*port/ { print $2 }' $CONFIG_FILE | tail -n1`
PASS=`awk '/^[[:blank:]]*requirepass/ { print $2 }' $CONFIG_FILE | tail -n1`
SOCK=`awk '/^[[:blank:]]*unixsocket\s/ { print $2 }' $CONFIG_FILE | tail -n1`
# Just in case, use default host, port
HOST=${HOST:-127.0.0.1}
if [ "$SERVICE_NAME" = redis ]; then
    PORT=${PORT:-6379}
else
    PORT=${PORT:-26739}
fi
# Setup additional parameters
# e.g password-protected redis instances
[ -z "$PASS"  ] || ADDITIONAL_PARAMS="-a $PASS"
# shutdown the service properly
if [ -e "$SOCK" ] ; then
        $REDIS_CLI -s $SOCK $ADDITIONAL_PARAMS shutdown
else
        $REDIS_CLI -h $HOST -p $PORT $ADDITIONAL_PARAMS shutdown
fi

经过上面的处理后，就可以使用systemctl命令来启停redis了。

#授权启动服务

接下来，是授权启动服务需要用到的一些命令：

chmod +x /usr/libexec/redis-shutdown
useradd -s /sbin/nologin redis

mkdir /usr/local/redis ; cp $REDIS_HOME/redis.conf /usr/local/redis/ && chown -R redis:redis /usr/local/redis
mkdir -p /opt/software/redis-7.0.3/data && chown -R redis:redis /opt/software/redis-7.0.3/data
yum install -y bash-completion && source /etc/profile                 # 命令补全
systemctl daemon-reload
systemctl enable redis

#修改linux内核参数

# 临时生效
sysctl  -w  vm.overcommit_memory=1
# 永久生效
echo 'vm.overcommit_memory=1' >> /etc/sysctl.conf && sysctl -p
### 可选值：0，1，2。
# 0，：表示内核将检查是否有足够的可用内存供应用进程使用；如果有足够的可用内存，内存申请允许；否则，内存申请失败，并把错误返回给应用进程。
# 1：表示内核允许分配所有的物理内存，而不管当前的内存状态如何。
# 2： 表示内核允许分配超过所有物理内存和交换空间总和的内存。

#节点配置

#master节点配置

首先，我们打开master节点文件，文件位于vi/usr/local/redis/redis.conf目录下，然后修改配置如下：

bind 192.168.182.110               # 监听ip，多个ip用空格分隔
daemonize yes               # 允许后台启动
logfile "/usr/local/redis/redis.log"                # 日志路径
dir /opt/software/redis-7.0.3/data                 # 数据库备份文件存放目录
masterauth 123456               # slave连接master密码，master可省略
requirepass 123456              # 设置master连接密码，slave可省略
appendonly yes                  # 在/opt/software/redis-7.0.3/data目录生成appendonly.aof文件，将每一次写操作请求都追加到appendonly.aof 文件中

#slave1节点配置

接着，我们打开slave1节点文件，文件位于vi/usr/local/redis/redis.conf，修改配置如下：

bind 192.168.182.111               # 监听ip，多个ip用空格分隔
daemonize yes               # 允许后台启动
logfile "/usr/local/redis/redis.log"                # 日志路径
dir /opt/software/redis-7.0.3/data                 # 数据库备份文件存放目录
#  replicaof用于追随某个节点的redis，被追随的节点为主节点，追随的为从节点。就是设置master节点
replicaof 192.168.182.110 6379
masterauth 123456               # slave连接master密码，master可省略
requirepass 123456              # 设置master连接密码，slave可省略
appendonly yes                  # 在/opt/software/redis-7.0.3/data目录生成appendonly.aof文件，将每一次写操作请求都追加到appendonly.aof 文件中

#slave2节点配置

打开slave2的节点文件，文件位于vi/usr/local/redis/redis.conf，修改配置如下：

bind 192.168.182.112               # 监听ip，多个ip用空格分隔
daemonize yes               # 允许后台启动
logfile "/usr/local/redis/redis.log"                # 日志路径
dir /opt/software/redis-7.0.3/data                 # 数据库备份文件存放目录
#  replicaof用于追随某个节点的redis，被追随的节点为主节点，追随的为从节点。就是设置master节点
replicaof 192.168.182.110 6379
masterauth 123456               # slave连接master密码，master可省略
requirepass 123456              # 设置master连接密码，slave可省略
appendonly yes                  # 在/opt/software/redis-7.0.3/data目录生成appendonly.aof文件，将每一次写操作请求都追加到appendonly.aof 文件中

#启动Redis服务

systemctl start redis
systemctl status redis

#查看集群

然后，使用下面的命令查看集群的一些数据：

# 交互式
redis-cli -h 192.168.182.110 -a 123456
192.168.182.110:6379> info replication

# 交互式
redis-cli -h 192.168.182.110
192.168.182.110:6379> auth 123456
192.168.182.110:6379> info replication

# 非交互式
redis-cli -h 192.168.182.110 -a 123456 info replication

如果一切配置都没有问题，Redis的主数据库会不定时的向从数据库同步数据，如下图所示。

进一步，感兴趣的小伙伴可以再学习一下Redis的哨兵模式和Cluster模式。