Redis之哨兵与集群_redis集群和哨兵各自适用场景

目录

一、单点服务器带来的问题

二、Redis集群

1. Redis集群概述

2. Redis集群的优点

三、Redis集群模式

1.Redis集群模式分类

2.主从复制

3. 主从复制流程

四、哨兵

1. 哨兵结构

2. 哨兵模式的功能

3. 哨兵的核心知识

4. 哨兵作用

5. 哨兵模式下的故障迁移

五、Cluster集群

1. Redis-Cluster集群的作用

2. Redis集群的数据分片

3. Redis集群的主从复制模型

4. Redis Cluster的工作原理

六、主从复制实验

七、哨兵部署

八、搭建Redis 群集模式

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一、单点服务器带来的问题

• 单点故障，服务不可用
• 无法处理大量的并发数据
• 数据丢失----大灾难
• 开启多Redis进程
• Redis默认单进程
• 开启多进程导致CPU压力过大
• 对于服务器（纵向）消耗服务器硬件性能CPU

解决方法

搭建Redis集群

二、Redis集群

1. Redis集群概述

• Redis集群是一个提供在多个Redis间节点间共享数据的程序集
• Redis集群并不支持处理多个keys的命令，因为这需要在不同节点间移动数据，从而达不到像Redis那样的性能，在高负载的情况下可能会导致不可预料的错误
• Redis集群通过分区来提供一定程度的可用性，在实际环境中当某个节点宕机或者不可达的情况下可继续处理命令

2. Redis集群的优点

• 自动分割数据到不同的节点上
• 整个句群的部分节点失败或者不可达的情况下能够继续处理命令

三、Redis集群模式

1.Redis集群模式分类

主从同步、复制

主从复制是高可用Redis的基础，哨兵和集群都是在主从复制基础上实现高可用的，主从复制主要实现了数据的多机备份，以及对于读操作的负载均衡和简单的故障恢复

缺陷

故障恢复无法自动化，写操作无法负载均衡，存储能力受到单机的限制

哨兵模式

在主从复制的基础上，哨兵实现了自动化的故障修复。

缺陷

写操作无法负载均衡；存储能力收到单机的限制；哨兵无法对从节点进行自动故障转移，在读写分离场景下，从节点故障会导致读服务不可用，需要对从节点做额外的监控、切换操作

cluster集群

通过集群，Redis解决了写操作无法负载均衡，以及存储能力收到单机限制的问题，实现了较为完善的高可用方案

2.主从复制

1）主从复制是高可用Redis的基础，哨兵和集群都是在主从复制基础上实现高可用的，主从复制主要实现了数据的多机备份，以及对于读操作的负载均衡和简单的故障恢复

缺陷

故障恢复无法自动化，写操作无法负载均衡，存储能力受到单机的限制

2）通过持久化功能，redis保证了即使在服务器重启的情况下也不会丢失(或少量丢失)数据，因为持久化会把内存中的数据保存到硬盘上，重启会从硬盘上加载数据，但是由于数据是存储在一台服务器上的，如果这台服务器出现硬盘故障等问题，也会导致数据丢失。为了避免单点故障，通常的做法是将数据库复制多个副本以部署在不同的服务器上，这样即使有一台服务器出现故障，其他服务器依然可以继续提供服务，为此，redis提供了复制(replication)功能，可以实现当一台数据库中的数据更新后，自动将更新的数据同步到其他数据库上。

3）在复制的概念中，数据库分为两类，一类是主数据库(master)，另一类是从数据(slave)。主数据可以进行读写操作，当写操做导致数据变化时自动把数据同步给从数据库，而从数据库一般是只读的，并接收主数据同步过来的数据。一个主数据库可以拥有多个从数据库，而一个从数据库只能拥有一个主数据库

主从复制的作用：

数据冗余：主从复制实现了数据的热备份，是持久化之外的一种数据冗余的方式

故障恢复：当主节点出现问题时，可以由从节点提供服务，实现快速的故障恢复：实际上是一种服务的冗余

负载均衡：在主从复制的基础上，配合读写分离，可以由主节点提供写服务，由从节点提供读服务，分担服务器负载：尤其是在写少读多的场景下，通过多个从节点分担读负载，可以大大提高Redis服务的并发量

高可用基石&