重中之重基础-Redis介绍

2019-07-31

redis概述

Redis是Salvatore Sanfilippo在2009年为其初创公司LLOOGG开发的，目前仍是独立项目，但VMWare赞劣了项目（作者是其雇员）。它采用C语言实现，因此性能很好。采用BSD许可证，使用键值存储，和Amazon Dynamo，Cassandra，Riak，Voldemort，Memcache类似。支持丰富的数据类型，比如数组，链表，集合等，非常适合需要表达时间线的web服务，例如微博。

Redis支持的数据类型有：

1.字符串

2.链表

3.集合

4.有序集合

5.散列表

Redis的主从复制

Redis自带有主从复制的功能，只要设置配置文件redis.conf的slaveof选项即可，如下所示：

但我们可以使用keepalived+redis的方法实现高可用，如下所示：

redis的配置
主机端口角色
redis0 6379 master
redis1 6379 slave
keepalived的配置
redis0和redis1使用一个虚拟ip

并使用如下脚本监控redis服务是否存活：

#!/bin/bash
/usr/local/bin/redis-cli -h 192.168.1.53 -p 6379 info > /dev/null
if [ $? -eq 0 ]; then
 echo "redis OK"
 exit 0
else
 echo "no redis service found!"
 /usr/local/bin/redis-server /path/to/redis.conf
 # try to start it again
 /usr/local/bin/redis-cli -h 192.168.11.53 -p 6380 info > /dev/null
 if [ $? -eq 0 ]; then
 exit 0
 else
 # restart failed
 killall keepalived
 echo "error"
 fi
fi

要实现redis的故障恢复，可以使用keepalived配置的notify_master, notify_backup这两个方法执行特有的脚本。实际上只要在slave(即redis1)上有2个脚本，第一个用于在redis1接管虚拟ip之后，执行slaveof no one把自己变成master。第二个是在redis1交出虚拟ip之后，在redis0执行slaveof no one确保redis0恢复为主的状态，并对redis1执行slaveof redis0 6379开始重新从master同步数据，如果自己已经是slave就没必要同步了。

redis1上keepalived的配置方法如下，redis0只要去掉notify_master, notify_backup两行即可。

! Configuration File for keepalived
global_defs {
router_id redis1
}
vrrp_script Monitor_Redis {
 script "/opt/redis_keepalive.sh"
 interval 10
 weight 2
}
vrrp_instance 360 {
 state BUCKUP #(主机为MASTER，备用机为BACKUP)
 interface eth0 #(HA监测网络接口)
 virtual_router_id 110 #(主、备机的virtual_router_id必须相同)
 mcast_src_ip 192.168.11.53 #(多播的源IP，设置为本机外网IP，与VIP同一网卡)此项可不设置
 priority 70 #(主、备机取不同的优先级，主机值较大，备份机值较小,值越大优先级越高)
 advert_int 1 #(VRRP Multicast广播周期秒数)
 authentication {
 ......
}
 notify_master /opt/redis_2master.sh
 notify_backup /opt/redis_2backup.sh
 track_script {
 Monitor_Redis #(调用Nginx进程检测脚本)
}
 virtual_ipaddress {
 192.168.11.4 #(VRRP HA虚拟地址)
 }
}

Redis的持久化

Redis的有以下2种的持久化机制：

1.快照（snapshot）

2.AOF（Append Only File）

Redis的快照功能配置如下：

Redis快照原理如下：

Redis借助了fork命令的copy on write机制。在生成快照时，将当前迚程fork出一个子进程，然后在子迚程中循环所有的数据，将数据写成为RDB文件。

Redis原来的RDB文件不会坏掉，因为其写操作是在一个新迚程中迚行的，当生成一个新的，RDB文件时，Redis生成的子迚程会先将数据写到一个临时文件中，然后通过原子性rename系统调用将临时文件重命名为RDB文件，这样在仸何时候出现故障，Redis的RDB文件都总是可用的。

同时，Redis的RDB文件也是Redis主从同步内部实现中的一环。

我们可以很明显的看到，RDB有它的不足，就是一旦数据库出现问题，那么我们的RDB文件中保存的数据并不是全新的，从上次RDB文件生成到Redis停机这段时间的数据全部丢掉了。在某些业务下，这是可以忍受的，我们也推荐这些业务使用RDB的方式进行持久化，因为开启RDB的代价并不高。

AOF的配置如下：

AOF优先于RDB（即快照），RDB性能优于AOF，因为里面没有重复。

AOF Rewrite:

重新生成一份AOF文件，新的AOF文件中一条记录的操作只会有一次，而不像一份老文件那样，可能记录了对同一个值的多次操作。其生成过程和RDB类似，也是fork一个进程，直接遍历数据，写入新的AOF临时文件。在写入新文件的过程中，所有的写操作日志还是会写到原来老的 AOF文件中，同时还会记录在内存缓冲区中。当重完操作完成后，会将所有缓冲区中的日志一次性写入到临时文件中。然后调用原子性的rename命令用新的 AOF文件取代老的AOF文件。

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