Redis 設計與實現 （五）--多機資料庫的實現

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多機資料庫的實現

一、複製

 　　slaveof  主伺服器ip地址。形成主從關係。

　　1、同步　　

　　　  從向主伺服器發送sync命令。

　　　  主伺服器收到sync命令執行bgsave，產生rdb檔案，緩衝區同時記錄從現在開始執行的所有命令。

　　　  主伺服器執行完畢bgsave命令，會將rdb檔案發送給從伺服器，從伺服器接收並載入這個rdb檔案，同步給主伺服器狀態

　　　  主伺服器發送緩衝區的命令給從伺服器，從伺服器執行當前命令，保持資料最終一致。　

　　2、命令傳播

　　　　第一步同步，類似於初始化。

　　　　後續還需要，主從伺服器即時同步。

　　　　主伺服器將 寫命令同步發送給從伺服器執行。保持主從一致。

　　3、斷點續傳

　　　　psync 分為完全同步，部分同步

　　　　(1)複製位移量

• • • 主伺服器每次想從伺服器創博N個位元組資料時，同時將自己的複製位移量加N.
    • 從伺服器接收N個位元組資料，同時更新自己的位移量加N.　　　　　　　

　　　　(2)複製積壓緩衝區

• • • 主伺服器將緩衝區命令發送給從伺服器，同時更新複製積壓緩衝區，標記命令位元組的位移量。
    • 主伺服器會根據這個積壓位移量，選擇同步命令的方式。　　　　　　　　　　　　　　

　　　　(3)同步伺服器ID

　　　　　　　　根據ID和儲存的ID對比選擇不同的同步方式。

二、Sentinel

 　　哨兵策略是redis高可用的解決方案（一個或者多個哨兵執行個體組成的哨兵系統），可以監視多個主伺服器。

　　 (1)容錯移轉

• • • 監測到主伺服器下線，選舉主伺服器下的一個從伺服器升級為主伺服器.
    • 通知其他從伺服器，更新主伺服器地址.
    • 監視下線伺服器，並將下線的伺服器升級為從伺服器.

三、叢集

 　　叢集實現了分散式資料庫解決方案

　　1、節點：cluster meet <ip><port>

　　　　node節點發送上述命令到指定的ip:port節點，它們進行握手，成功後，將指定的ip:port節點添加到node的叢集中。

　　2、啟動節點

　　　　一個節點就是一個運行在叢集模式下的redis伺服器，根據cluster-enable來判斷是否開啟叢集模式。

　　3、配置槽位：通過分區方式來儲存資料庫中的索引值對，叢集的整個資料庫被分為 0~16384個槽位

　　　 cluster addslots <一個或者多個槽位>

　　　節點之間互相同步自己的槽位

　　　 資料庫要處理的鍵屬於哪個槽 ->指派當前節點->沒有的話，moved，下一個->直到找到為止

　　     鍵槽位演算法：cluster keyslot <key>

       4、重新分區

　　　　moved  槽的負責權有一個節點轉移到另一個節點

        　　ask   槽遷移過程中使用的臨時措施

　　5、複製容錯移轉

　　　　叢集分為主節點和從節點，主節點用於處理槽，子節點用於複製主節點   

　　　　在主節點下線時，代替主節點繼續處理命令請求。

　　　　cluster replicate <node-id>  node-id 為主節點，接收此命令的節點為子節點

 

Redis 設計與實現 （五）--多機資料庫的實現