Redis

内存K-V 型数据库

内存占用

redis 的数据保存在内存中，数据变多，内存占用更大。当 redis 服务器停止运行时，数据便会消失。

使用 save 和 bgsave 命令可以将内存中的数据存储在硬盘上（rdb 和 aof）

RDB：通过rdb文件恢复数据比较快

AOF：追加日志文件，备份速度较快，但数据恢复速度较慢

当 redis 服务启动时，会把 rdb 中的数据再次放在内存中使用（因此要考虑 redis 内存占用的问题）

下载：https://github.com/MicrosoftArchive/redis/releases

主从模式

应用场景：可以实现读写分离

参考：https://www.cnblogs.com/cang12138/p/9132288.html

参考：https://blog.csdn.net/ITLTX1024/article/details/100665452

开启主 redis 服务

./redis-server.exe redis.windows.conf // 开启服务
./redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6379 // 在服务中执行操作

默认配置运行在 127.0.0.0:6379 上，可以在 redis.windows.conf 中修改此配置

开启从 redis 服务

复制 redis 安装目录至新的文件夹，如 ./redis6380

修改 redis.windows.conf 和 redis.windows.service.conf 的配置，端口号改为 6380

./redis-server.exe redis.windows.conf // 开启服务
./redis-cli.exe -h 127.0.0.1 -p 6380 // 在服务中执行操作

同步到主服务的数据

127.0.0.1:6380> slaveof 127.0.0.1 6379
// slaveof host port 同步到某主服务，将主服务所有数据一起同步过来
// slaveof no one 取消同步
// 主服务发送 rdb 文件 → 主服务发送缓冲区数据 → 从服务删除老数据 → 加载新的 rdb 数据和缓冲区数据
// 如果同步的过程中，连接断开，则会在下次连接之后继续同步

读写

主服务：可读、可写

从服务：只读、不可写

当主服务停止运行后，从服务 **不会 ** 自动成为主服务

永久保持主从关系

修改从 redis 服务的配置 redis.windows.config ，搜索 slaveof ，加入 slaveof 127.0.0.1 6379 即可

哨兵模式

每个哨兵会定时向其他哨兵、Master、slave发送消息，以确定对方是否存活，若如果发现对方在指定时间(可配置)内未回应，则认为 master 挂了，会采用 vote 算法，选出一个新的 master

哨兵监控原理：https://blog.csdn.net/xiaoxiaole0313/article/details/103813759

主服务目录中建立 sentinel.conf 哨兵配置

#当前Sentinel服务运行的端口
port 26381
#master
#Sentinel去监视一个名为mymaster的主redis实例，这个主实例的IP地址为本机地址127.0.0.1，端口号为6379，
#而将这个主实例判断为失效至少需要2个 Sentinel进程的同意，只要同意Sentinel的数量不达标，自动failover就不会执行
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 1
#指定了Sentinel认为Redis实例已经失效所需的毫秒数。当 实例超过该时间没有返回PING，或者直接返回错误，那么Sentinel将这个实例标记为主观下线。
#只有一个 Sentinel进程将实例标记为主观下线并不一定会引起实例的自动故障迁移：只有在足够数量的Sentinel都将一个实例标记为主观下线之后，实例才会被标记为客观下线，这时自动故障迁移才会执行
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
#指定了在执行故障转移时，最多可以有多少个从Redis实例在同步新的主实例，在从Redis实例较多的情况下这个数字越小，同步的时间越长，完成故障转移所需的时间就越长
sentinel config-epoch mymaster 12
#如果在该时间（ms）内未能完成failover操作，则认为该failover失败
sentinel leader-epoch mymaster 13

从服务目录中建立 sentinel.conf 哨兵配置

port 26382
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 1
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
sentinel config-epoch mymaster 12
sentinel leader-epoch mymaster 13

在两个服务的目录中启动两个 sentinel

redis-server.exe sentinel.conf --sentinel

查看 sentinel 信息

主服务目录下：

./redis-cli.exe -p 26381
info sentinel

此时，主服务器关闭，查看 sentinel ，主服务器从 6379 变成 6380

PS D:\redis\redis> ./redis-cli.exe -p 26381
127.0.0.1:26381> info sentinel
# Sentinel
sentinel_masters:1
sentinel_tilt:0
sentinel_running_scripts:0
sentinel_scripts_queue_length:0
sentinel_simulate_failure_flags:0
master0:name=mymaster,status=ok,address=127.0.0.1:6379,slaves=1,sentinels=2
127.0.0.1:26381> info sentinel
# Sentinel
sentinel_masters:1
sentinel_tilt:0
sentinel_running_scripts:0
sentinel_scripts_queue_length:0
sentinel_simulate_failure_flags:0
master0:name=mymaster,status=ok,address=127.0.0.1:6380,slaves=1,sentinels=2
127.0.0.1:26381>

注：如果原主服务器修好了，那么也只能作为从服务器听从新的主服务器

哨兵监控：每隔一段时间，每个哨兵会向主节点和从节点发送 info 命令（ ping ），获取各个节点的信息，以判断节点的存活状态。

如：向主节点发送 info replication
```
node01:6379> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=192.168.239.102,port=6379,state=online,offset=18621889,lag=1
slave1:ip=192.168.239.103,port=6379,state=online,offset=18621889,lag=1
```
每个哨兵会订阅 __sentinel__:hello 这个频道，并定时发送以下信息
```
<sentinel ip> <sentinel port> <sentinel runId> <Sentinel 配置版本> <master name> <master ip> <master port> <master 配置版本>
```
以此来定时了解其他哨兵的信息，哨兵之间也会互相交换主节点的状态。
确认下线（Gossip协议）
- 主观下线：每个 sentinel 会向其他节点和 sentinel 定时发送信息（ ping ），若没有收到响应，则判断为主观下线
- 客观下线：多个 sentinel 都判定某个节点下线，则该节点为客观下线
故障转移 leader

若 sentinel-0 率先发现某个节点下线，则会先申请成为 leader，其他 sentinel 负责投票。其他 sentinel 发现节点下线后也可以申请 leader ，正常情况下，哪个 sentinel 节点最先确认 master 客观下线，哪个 sentinel 节点就会成为执行故障转移的 leader。
Master 节点选举：不选择不健康的节点
- 主观下线的 slave
- 大于等于5秒没有回复过 sentinel 节点 ping 响应的 slave
- 与 master 失联超过down-after-milliseconds * 10秒的 slave
————————————————————————————————
- 对节点进行排序：priority 最小的（从节点优先级，可以设置）→ 复制偏移量最大的 → 选择 runid 最小的从节点（runid：每个redis服务器的唯一标志id）
故障转移

sentinel leader 对新的 Master 执行 slaveof no one，

对其他节点执行 slaveof

cluster 模式：多个 redis 实例，把数据分布到不同位置

配置： https://www.cnblogs.com/vettel0329/p/11843342.html

虚拟槽分区 slots：redis cluster 默认有 0-16383 虚拟槽，每个槽可以存放一定的数据。

哈希槽：每个槽可以当成是一个分区，当使用 redis 单个节点时，只有一个分区。当使用 cluster 模式时，会生成 16384 个分区，每个分区中都可以存储很多 k-v。数据存储在哪个槽则是由 key 值计算后决定。

把某些范围的 key 存到某些槽里

redis cluster 集群会平均分配一定数量的槽，由各个 redis 节点进行管理。

cluster 集群模式
- 由多个 redis 服务器组成的分布式网络服务集群
- 多个主节点，每个节点都可写可读
- 节点之间可以互相通信
cluster 应用场景
- 数据量特别大

1、安装Ruby：http://dl.bintray.com/oneclick/rubyinstaller/rubyinstaller-2.3.3-x64.exe

2、下载 redis-trib.rb https://github.com/microsoftarchive/redis/releases/tag/win-3.2.100 下载 Source code(zip) 源码包

3、配置 Ruby ：在cmd命令行执行 gem install redis

4、复制6份Redis作为6个节点，分别命名为8081、8082、8083、8084、8085 和 8086

5、修改 Redis 各节点中的 redis.windows.conf 配置文件

#端口号改为8081，其他5个端口号分别为 8082、8083、8084、8085、8086
port 8081
#开启集群模式
cluster-enabled yes
#保存节点配置,自动创建,自动更新(建议命名时加上端口号)
cluster-config-file nodes-8081.conf
#集群超时时间，节点超过这个时间没反应就断定是宕机
cluster-node-timeout 15000
#指定是否在每次更新操作后进行日志记录，Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。 yes表示：存储方式，aof，将写操作记录保存到日志中
appendonly yes

6、在每个节点目录下创建 start.bat 来启动 redis

title redis-8081
redis-server.exe redis.windows.conf

7、redis-trib.rb 文件复制到 redis 集群的目录下

8、双击各节点文件夹下的 start.bat 文件启动各Redis节点

9、到 redis 集群目录下执行cmd命令：ruby redis-trib.rb create --replicas 1 127.0.0.1:8081 127.0.0.1:8082 127.0.0.1:8083 127.0.0.1:8084 127.0.0.1:8085 127.0.0.1:8086

redis-trib：创建集群的工具
1、每个节点要独立，且db为空
2、检查 master 节点数目必须大于三个
3、计算每个 master 要分配的 slot 数量，以及给 master 分配 slave

参考：https://www.cnblogs.com/kevingrace/p/9868366.html

注：redis-trib 集群命令只需要执行一次，以后只需要执行各节点的 start.bat 即可

10、yes（配置主节点和从节点）

Cluster 中的主从模式，从节点默认不具备 读和写 的功能，读写操作会默认重定向给主节点

从节点 : port>readonly 在从节点上使用 readonly 命令，可以让从节点允许 get 功能（相当于告诉从节点，只读不写）
127.0.0.1:8084> readonly
OK
127.0.0.1:8084> get aa
"m"

11、分配各个槽点至各个节点，配置完毕

12、./redis-cli.exe -c -p port 进入某个节点

// set
127.0.0.1:8081> set name 44
-> Redirected to slot [5798] located at 127.0.0.1:8082
OK
127.0.0.1:8082>// get
127.0.0.1:8083> get name
-> Redirected to slot [5798] located at 127.0.0.1:8082
"44"
127.0.0.1:8082>

cluster 集群命令：https://www.cnblogs.com/mumian2/p/10626509.html

cluster info
cluser nodes

redis & mysql

redis 存放一些用户最常用到的数据，如最新消息、排行榜等，用户在查看消息时，可以先从 redis 中查询是否存在，若不存在，则去 mysql 中查询，并将查询的结果放在 redis 中（放在 redis 中的数据最好设置过期时间，若 redis 数据量太大会占用较多内存）

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