Redis 架构 *

目录 #

Redis架构演进[1] #

  • 数据怕丢失 -> 持久化（RDB/AOF）
  • 恢复时间久 -> 主从副本（副本随时可切）
  • 故障手动切换慢 -> 哨兵集群（自动切换）
  • 读存在压力 -> 扩容副本（读写分离）
  • 写存在压力/容量瓶颈 -> 分片集群
    • 分片集群社区方案 -> Twemproxy、Codis（Redis 节点之间无通信，需要部署哨兵，可横向扩容）
    • 分片集群官方方案 -> Redis Cluster （Redis 节点之间 Gossip 协议，无需部署哨兵，可横向扩容）
  • 业务侧升级困难 -> Proxy + Redis Cluster（不侵入业务侧）

主从架构 #

  • 主从同步
    • 异步方式来同步数据
      • 最终一致性
    • 分类
        1. 增量同步 （同步的是指令）
        • 1.指令记录在master本地的内存 buffer
        • 2.异步将 buffer 中的指令同步到从节点
        • 类似 AOF
        1. 快照同步（同步的是内容，全量同步）
        • bgsave存磁盘rdb，然后rdb发到slave，slave装载
        • 优化: 2.8.18 版开始支持无盘复制

哨兵集群 sentinel #

master-slave异步复制, 所以会丢消息

   参数: 
   # 至少有一个slave复制
   min-slaves-to-write 1   
   # slave节点最大10s的延迟
   min-slaves-max-lag 10

Redis cluster #

整体架构

  1. 去中心化的;
  2. 所有数据划分为16384个slots，每个节点负责其中一部分slots;

容错

  1. 主从容错，主升从。
  2. PFail（Possibly Fail） -> 临时不可用 Fail -> 确定不可用， PFail Count> 集群的1/2

Gossip协议 集群节点采用 Gossip 协议来广播自己的状态以及自己对整个集群认知的改变; 可能下线 (PFAIL-Possibly Fail) && 确定下线 (Fail)

slot迁移 在迁移过程中，客户端访问的流程会有很大的变化。 迁移是会影响服务效率的，同样的指令在正常情况下一个 ttl 就能完成，而在迁移中得 3 个 ttl 才能搞定。

网络抖动

# 表示当某个节点持续 timeout 的时间失联时，才可以认定该节点出现故障
cluster-node-timeout

槽位迁移感知 2个error指令 1.MOVED错误： 用来纠正槽位 槽的负责权已经从一个节点转移到了另一节点 2. ASK错误， ASKING命令： 用来临时纠正槽位 只是两个节点在迁移槽的过程中使用的一种临时措施

参考 #

  1. 一文搞懂 Redis 架构演化之路 腾讯 ***

《Redis 深度历险：核心原理与应用实践》 钱文品 3. 原理 8：有备无患 —— 主从同步 4. 原理 3：未雨绸缪 —— 持久化 5. 集群 1：李代桃僵 —— Sentinel 6. 集群 3：众志成城 —— Cluster