redis主从复制怎么实现

Redis 的主从复制（Replication）机制可以分为全量同步和增量同步。主从复制的实现方式如下：

1. 全量同步（Full Resynchronization）

全量同步通常在以下情况下发生：

  • 从服务器（Slave）第一次启动并连接到主服务器（Master）。
  • 网络中断或其他错误导致主从服务器的复制状态不同步。

全量同步的过程：

  1. 主服务器生成快照：

    • 当从服务器请求全量同步时，主服务器执行 BGSAVE 命令，生成一个 RDB 快照文件，同时将此后的所有写操作记录到缓冲区中。

  2. 发送快照文件：

    • 主服务器将生成的 RDB 文件发送给从服务器。该文件包含了主服务器的全量数据。

  3. 从服务器载入快照：

    • 从服务器接收到 RDB 文件后，丢弃原有数据并载入快照文件中的数据。

  4. 同步缓冲区中的写命令：

    • 主服务器将快照生成过程中缓冲区中的写操作指令逐步发送给从服务器。快照载入完成后，从服务器继续执行这些缓冲区中的写命令。

  5. 进入增量同步：

    • 全量同步完成后，从服务器和主服务器进入增量同步状态，继续接收和执行新的写命令。

2. 增量同步（Partial Resynchronization）

增量同步是在主从服务器处于正常工作状态时，主服务器向从服务器实时同步写命令的过程。

增量同步的过程：

  1. 实时复制：
    • 当主服务器执行写命令时，主服务器会将这个写命令发送给所有连接的从服务器。
  2. 从服务器执行写命令：
    • 从服务器接收到主服务器发送的写命令后，立即执行相同的操作，以保持与主服务器数据一致。

3. Redis 主从同步策略

Redis 会优先尝试进行增量同步。如果增量同步由于某种原因失败（例如网络中断时间过长导致从服务器的复制偏移量失效），则会回退到全量同步，重新同步整个数据库。

实现细节：

  • 偏移量和复制 ID：Redis 使用 复制偏移量 和 复制 ID 来实现增量同步。在正常工作期间，主服务器和从服务器会保持一个复制偏移量，记录同步进度。如果网络中断后重新连接，Redis 会尝试通过偏移量进行增量同步，恢复丢失的数据。

  • 缓冲区大小：Redis 的主服务器有一个 复制积压缓冲区（replication backlog buffer），用来保存最近的写操作命令，缓冲区大小可以通过 repl-backlog-size 参数配置。如果从服务器重连时，缓冲区中的数据足以覆盖中断期间的所有操作，增量同步可以继续进行，否则需要进行全量同步。

4. Redis 主从同步策略的核心逻辑

Redis 通过以下步骤确保数据一致性：

  • 主从服务器第一次同步时会执行全量同步。
  • 当主从服务器发生中断时，首先会尝试通过复制偏移量进行增量同步。如果增量同步失败，会重新执行全量同步。