Redis學習筆記（4）-持久化、主從配置、哨兵、叢集配置
HDIS-Framework是一個基於SpringBoot、Kubernetes、阿里雲服務，編寫的一個用於支撐微服務的極速開發框架。
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HDIS與Kubernetes或SpringCloud配合使用，能達到最佳效果。
持久化
快照方式
什麼是快照方式？
Redis會根據配置規則將記憶體中的資料複製一份，儲存在硬碟上。
如何使用快照方式？
方式一：根據配置進行快照
配置說明：save S N
S：seconds 秒數
N：number 鍵個數
例子：save 60 20 當60秒內改動的鍵數大於20時，進行快照。
可以配置多行save配置，多個配置可同時生效。
配置執行快照採用的是非同步策略，在執行的過程中不會阻塞客戶端請求。
方式二：根據命令執行快照
客戶端命令：save和besave
當輸入這兩個命令時，redis會執行快照。
區別：save配置會阻塞所有客戶端請求，besave不會阻塞，所以生產環境還是得用besave。
客戶端命令：lastsave
當輸入lastsave命令時，會返回最近一次執行快照的時間戳，用於檢視快照是否執行完成。
客戶端命令：flushall
當執行flushall命令時，redis會清空所有資料，但是清空前會執行快照。
但是，只有存在save配置的情況下才會執行快照。
方式三：執行主從複製時
主從複製初始化時，主資料庫會執行一次快照並向從資料庫傳遞當前的快照檔案。
其他資訊
- 儲存的位置預設為Redis當前工作目錄的dump.rdb檔案中。
- 可以通過配置dir（路徑）與dbfilename（檔名）兩個引數來配置快照的檔案的路徑與檔名。
- 一個數據庫只有一份rdb檔案，當在快照執行過程中是不會修改RDB檔案的，當快照結束後，才會替換老的rdb檔案，也就是說，任何時候rdb檔案都是完整的。
- 資料恢復時發生在redis重新啟動時。
命令記錄方式
什麼是命令記錄方式？
- 命令記錄方式是將會改變Redis資料的命令實時記錄到硬碟中。
- 好處是最大限度的降低redis意外終止導致的資料損失。
- 壞處是此種方式會降低redis效能。
如何使用命令記錄方式？
方式：根據配置開啟記錄
配置引數：appendonly yes
配置後，啟動redis，redis就會開啟命令記錄方式實現持久化功能。
配置引數：appendfsync everysec
配置後，redis才會每秒將命令寫入到檔案中，否則將由於系統限制，每30秒執行一次寫入。
其他資訊
- 預設Redis沒有開啟此方式。
- 儲存的位置預設為Redis當前工作目錄的appendonly .aof檔案中。
- 可以通過配置dir（路徑）與appendfilename（檔名）兩個引數來配置快照的檔案的路徑與檔名。
- Redis會自動優化aof檔案（優化冗餘命令），可以通過配置引數配置優化策略： auto-aof-rewrite-percentage
100（當前AOF檔案大小超過上一次重寫的AOF檔案大小的百分之多少才會重寫） auto-aof-rewrite-min-size
64mb（允許重寫的最小AOF檔案大小）。 - 也可以通過BGREWRITEAOF命令手動執行重寫。
- 資料恢復時發生在redis重新啟動時。
主從複製
主從複製介紹
- 主資料庫：能讀能寫，可有多個從庫。
- 從資料庫：預設配置只能讀不能寫，只能有一個主庫。
如何配置主從複製？
配置引數：slaveof 主庫IP地址 主庫埠
在從資料庫配置中加入此引數，即可配置主從複製。
具體操作：
- 開啟主資料庫
- 從資料庫配置檔案中加入slave of引數
- 開啟從資料庫
成功資訊
配置成功後啟動顯示
主端使用info replication顯示
從端使用info replication顯示
其他資訊
- 進入相應的資料庫後可以用info replication命令檢視節點主從資訊。
- 從庫配置了主庫後啟動時，主庫會生成快照並快取生成快照期間的所有寫命令，當快照生成完畢後，主庫會把快照和快取起來的寫命令一起發給從庫，從庫拿到資料後進行初始化，初始化結束後，主庫每次接到寫的命令都會同步到從庫。
- 當主從庫斷線重連後，會重新執行從庫初始化過程保證資料同步。
- 主從資料庫可以做讀（從）寫（主）分離提高資料庫效能。
- 為了提高效能，可以設定從庫啟用持久化，主庫禁用持久化，這樣做也符合哨兵的機制。
哨兵
什麼是哨兵？
- 哨兵的作用就是監視主從庫
- 並且當主庫出問題時將從庫轉成主庫。
- 當崩潰的主庫恢復時，將此庫變為現有在的主庫的從庫。
- 哨兵之間也會相互監控執行情況。
如何配置哨兵？
- 建立起主從資料庫
- 在想要建立哨兵的物理節點上單獨建立一個sentinel.conf配置檔案
- 登入此物理節點並執行命令啟動哨兵：redis-sentinel 配置檔案路徑
成功結果顯示
其他資訊
- 配置檔案內容為：sentinel monitor 哨兵名稱（自定義，唯一） 主庫IP地址 主庫埠號 哨兵節點同意數（整數）
- 哨兵節點同意數：多個哨兵監控一個主庫時，當主庫崩潰，只有當此數以上的哨兵都檢測到奔潰，才會啟動哨兵的主從切換。
- 配置檔案只需要配置主資料庫資訊，哨兵會自動發現從資料庫。
哨兵部署參考方案
- 每個物理節點都部署一個哨兵，不論是主庫還是從庫。
- 設定哨兵節點同意數為：N/2+1，N為哨兵節點數量。
叢集配置（水平切分）
為什麼要使用叢集配置？
當使用主從時，每個庫都有著全部的資料，這樣的話，最大的儲存空間受限於最小記憶體的機器，因此，將資料水平的放在不同的物理節點上，可以解決以上問題。
如何配置水平切分？
- 每個叢集至少需要三個主庫
- 配置每個庫的cluster-enable yes
- 啟動每個庫
- 使用info cluster檢視當前節點是否成功打開了叢集配置，cluster-enable:1表示開啟成功，但此時只是打開了叢集配置，並沒有加入叢集。
- 使用redis-trib.rb外掛初始化叢集。
其他資訊
- 當節點加入集群后，實現資料水平切分的方式是為需要成為主庫的節點分配插槽（slot）。
- 插槽：redis以演算法將所有可能的鍵值換算為0-16384的整數，這分配出來的鍵值就是插槽。
如何使用redis-trib.rb外掛初始化？
客戶端命令
redis-trib.rb create --replicas N 節點IP:節點埠 節點IP:節點埠 節點IP:節點埠
N：每個主資料庫擁有的從資料庫的個數
節點部分的組成格式：如果N為1，就是主從，N為2就是主從從。
初始化所做的事情
- 檢視每個節點是否執行正常，是否打開了叢集配置。
- 將每個節點加入叢集。
- 分配插槽
- 分配主從資料節點。
- 使用cluster slots檢視插槽分配情況。
如何使用redis-trib.rb外掛重新分配插槽？
如果插槽被分配過，需要重新移動節點，並且不影響已有資料。
此情況適用於叢集執行過程中新增節點或刪除節點等操作。
具體操作
- 配置新增庫的cluster-enable yes
- 啟動新增的每個庫
- 使用節點命令redis-trib.rb reshard 節點IP:節點埠，節點可以是叢集中任意一個節點，指令碼會自動獲取整個叢集資訊。
- 程式尋要你需要移動多少個插槽。輸入你想移動的插槽個數。
- 程式尋要目的地節點ID，使用cluster nodes命令可以得到節點ID，並輸入ID。
- 程式尋要移出插槽的節點ID，輸入ID。
- 使用cluster slots檢視插槽分配情況。