redis的高可用

redis的高可用：

在集群当中有一个非常重要的指标，提供正常服务的时间的百分比（365天）99.9%

redis的高可用含义更加宽泛，正常服务是指标之一，数据容量的扩展，数据的安全性。

在redis中实现高可用技术：持久化，主从复制，哨兵模式，cluster集群。

持久化：持久化是最简单的高可用方法，主要作用是数据备份，也就是把redis缓存在内存中的数据保存到本地的硬盘中。（冷备份）

redis持久化的两种方式：

1. RDB持久化：redis在内存中的数据定时保存到磁盘。（自动执行，手动执行）
2. AOF持久化：redis的操作日志，以追加的方式写入一个AOF的文件，类似于mysql的binlog

rdb的持久化：指在指定的时间间隔内，将内存中当前进程中的数据生成快照保存到硬盘（快照持久化），用二进制压缩存储。

保存的文件名的后缀名.rdb。redis启动时，可以直接读取快照条件，实现数据恢复

rdb的触发机制：

手动机制：save bgsave都可以生成RDB文件

save创建RDB文件时，整个redis进程都会被阻塞，期间redis将无法进行读写操作，直到RDB文件创建完成为止。（生产中禁止使用save创建RDB文件）

手动触发机制：

cd /var/lib/redis/6379
#rdb文件保存位置
cp dump.rdb
#备份文件
进入redis后save保存
关闭redis服务后
进行冷备份
删除原来的dump.rdb
再备份回来即可

BGSAVE工作流程：主进程会通过fork机制创建一个子进程，子进程的创建过程中，主进程会阻塞，子进程创建完毕，主进程解除阻塞。子进程来创建RDB文件。创建完成之后，通知主进程更新通知信息。

自动触发机制：

vim /etc/redis/6379.conf
219行
save 900 1
#900秒 ?当时间到900秒时，redis的数据至少发生了一次变化，就执行BGSAVE
save 300 10
#300秒 ?当时间到300秒时，redis的数据至少发生了10次变化，就执行BGSAVE
save 60 10000
#60秒 ?当时间到60秒时，redis的数据至少发生了10000次变化，就执行BGSAVE
?
一般来说生产中配置sava
sava 120 1000 bgsave
如果数据量比较大时间可以适当放短一点
sava 60 10000 bgsava
数据变动越多，执行的时间要越短，数据如果变动不大时间间隔要长一点
?
242行
rebcompression yes
#开启rdb文件的压缩功能，在高并发场景建议关闭。
?
264行
dir /var/lib/redis/6379
#配置文件目录

除了配置文件中的save m n 之外

主从复制，从节点执行全量复制操作，主节点会执行bgsave，把rbd文件传送给从节点。

关闭主进程，shoutdown之后，会自动执行rdb的持久化。

如果启动时加载发现rdb文件被损坏，日志中会打印错误，redis会拒绝启动。

redis-check-rdb：修复RDB的持久化文件
?

AOF持久化：

是将redis的每一次读，写，删除命令就录到一个单独的.aof结尾的文件。查询操作由主进程记录。当redis重启时，再次执行AOF文件中的命令来恢复数据。

AOF的实时性更好，也是主流的持久化方案。

开启AOF,默认是关闭需要打开

vim /etc/redis/6379.conf
?
700行
appendonly yes
#开启AOF持久化的功能
?
704行
appendfilename "appendonly.aof"
#AOF持久化文件，名称可以自定义，文件后缀不能修改
?
aof-load-truncated yes
#用于判断AOF文件，如果被截断时的行为
#截断：写入过程中出现异常，导致文件未能完全写入
#yes：发现被截断，redis会在启动时尽可能恢复文件中的数据。redis会继续运行
#no：发现AOF文件被截断，redis将拒绝启动
?
如果对数据的完整性高，建议使用no
如果追求数据服务器的可用性，可以使用yes
可用性在并发场景上很重要，推荐使用yes

AOF如何实现备份恢复

vim /etc/redis/6379.conf
cd /var/lib/redis/6379
#检查文件是否生成
?
实现数据恢复
进入redis
set test1 1
set test2 2
set test3 3
vim /var/lib/redis/6379/appendonly.aof
#配置文件会记录所有redis的操作
flushall
/etc/init.d/redis_6379 stop
#停止redis服务
vim /var/lib/redis/6379/appendonly.aof
#根据为位置点删除flushall这个操作
/etc/init.d/redis_6379 restart
#重启服务
进入redis查看文件恢复
实验已经完成！

rdb是redis的默认持久化文件，但是一旦开启AOF持久化，那么redis会以AOF的持久化文件作为最高优先级。

AOF的重写功能：

随着时间增长，AOF文件当中的数据也会不断增加。AOF的文件也会越来越大。过大的AOF文件不仅仅会影响服务器的正常运行。也会导致数据恢复的时间过长。

文件重写是指定期的重写AOF文件，减小AOF文件的体积。AOF重写是把redis进程内的数据，转化为写命令，同步到新的AOF文件当中（不会额外的生成一个新的文件，只是在原内容中进行压缩）。不会对原有的AOF文件进行任何读，写的操作

文件重写虽然是AOF持久化强烈推荐的，但不是必须的。没有重写，并不影响redis启动时读取数据。在实际中，会关闭自动的文件重写。通过定时任务来完成

AOF同步文件策略的三种方式：

vim /etc/redis/6379.conf
?
729行
appendfsync always
#写入过程中立刻调用redis系统的fsync。写入到AOF文件。如果每次写入都执行同步，硬盘的性能有瓶颈，硬盘的寿命也会大大降低。
?
appendfsync everysec
#也是命令写入，调用write操作。write操作结束后，线程会返回，fsync同步文件操作由专门的线程，每秒同步一次。属于折中策略，是性能和安全性的平衡，是redis的默认配置，也是推荐配置
?
appendfsync no
#写入操作调用系统的write操作，但是不做同步，不对AOF文件进行同步。操作系统来同步。同步周期是30秒。文件同步的时间不可控，缓冲区会推积大量数据，数据的安全也无法保证。

重写的触发条件是什么？

1.手动触发

客户端命令行可以直接执行手动触发的命令
redis-cli bgrewriteaof
#手动执行AOF重写的命令
?
执行完成后可以看日志文件查看
tail -f
?
进入redis创建几个键值对
flushall
#清空所有服务
/etc/init.d/redis_6379 stop
#停止redis服务
vim /var/lib/redis/6379/appendonly.aof
#根据为位置点删除flushall这个操作
/etc/init.d/redis_6379 restart
#重启服务
进入redis查看文件恢复
实验已经完成！

2.自动触发

vim /etc/redis/6379.conf?
771行
auto-aof-rewrite-percentage 100
#文件的大小超过基准的百分比。默认值就是100。文件的大小超过2倍时，会执行bgrewriteaof。
如果设置为0就是禁用自动触发。
?
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
#文件大于基准值，才会进行重写。这个是AOF文件执行重写的最小值，避免开始启动redis后，文件太小，然后频繁的进行重写。?
必须要有auto-aof-rewrite-min-size 64mb。
否则会频繁重写。如果配置定时任务需要先注释掉auto-aof-rewrite-percentage 100否则会自动生效。

AOF重写为什么能够压缩文件：

1.重写的过程中，过期的数据不会写入文件

2.无效的命令不在写入文件，数据被重复设值set test 1 set test 2和删除的数据也不会写入

set test 1 del test

3.多条命令合并成一个。

重写之后，AOF的文件当中的命令减少了，空间也少了，恢复速度也增加了。（重写不是必须的）

RDB和AOF之间的优缺点：

RDB的优点：文件体积小，网络传输速度很快，适合全量复制。恢复速度也比AOF要快

??????缺点：做不到实时的持久化，数据如此重要，不能够容忍丢失的。另外RDB需要满足特定的格式，兼容性很差。老版本的RDB不支持新版本（redis的版本一定要一致）5.0.7

AOF的优点：秒级持久化。兼容性好。文本格式保存的是命令（实时持久化）

??????缺点：文件大，恢复速度慢。AOF持久化需要频繁的向磁盘写数据，磁盘的I/O压力

也很大。对redis主进程的性能也会有一定的影响。

总结：

redis持久化也算是高可用的一种，通过备份文件来恢复数据，冷备份

rdb：save线上禁用，bgsave

AOF：实时持久化 写入的操作的命令，除了查set del会记录，get select不计入。实时记录，恢复方式类似于MYSQL的bin-log

重写：推荐但是不必须的。重写也是主进程创建一个子进程，在过程中产生的数据以及同步策略都是写入到AOF文件当中。