Redis主备同步

本文主要是介绍Redis主备同步，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

slave状态变迁

#define REDIS_REPL_NONE 0 /* No active replication */
#define REDIS_REPL_CONNECT 1 /* Must connect to master */
#define REDIS_REPL_CONNECTING 2 /* Connecting to master */
#define REDIS_REPL_RECEIVE_PONG 3 /* Wait for PING reply */
#define REDIS_REPL_TRANSFER 4 /* Receiving .rdb from master */
#define REDIS_REPL_CONNECTED 5 /* Connected to master */

server.repl_state储存slave当前的复制状态

* redis启动时初始化为REDIS_REPL_NONE

* 当接受到slaveof命令后，该redis转换为slave，同时状态变为REDIS_REPL_CONNECT

周期性执行的replicationCron会检查slave当前的状态，来执行不同的操作

如果slave处于REDIS_REPL_CONNECT,调用connectWithMaster建立到master的连接，状态转换为REDIS_REPL_CONNECTING
连接建立后，向master发送PING，状态转换为REDIS_REPL_RECEIVE_PONG
接受到PONG后，如果master配置了需要认证，则slave发送AUTH消息，AUTH通过后；slave发送REPLCONF listening-port消息到master告知自身监听的端口；最后向master发送SYNC命令来请求同步rdb文件，同时状态转换为REDIS_REPL_TRANSFER。
当master向slave发送rdb后，slave就开始读取rdb文件（master发送rdb前会先告知rdb文件的总长度），slave接受完rdb文件后，会emptyDb清空数据库，然后调用rdbLoad加载从master接受到的rdb文件，加载完成后状态变为REDIS_REPL_CONNECTED，接下来slave会继续接受从master同步过来的新操作，以保证主备的一致性。

master状态变迁

#define REDIS_REPL_WAIT_BGSAVE_START 6 /* We need to produce a new RDB file. */
#define REDIS_REPL_WAIT_BGSAVE_END 7 /* Waiting RDB file creation to finish. */
#define REDIS_REPL_SEND_BULK 8 /* Sending RDB file to slave. */
#define REDIS_REPL_ONLINE 9 /* RDB file transmitted, sending just updates. */

server.slaves里维护所有的slave列表，slave.replstate里记录着每个slave当前的同步状态（从master的视角看）。

当master接受到slave发来的sync/psync命令时，将该slave的状态转换为REDIS_REPL_WAIT_BGSAVE_START
master为该slave后台启动rdbSaveBackground，并将该slave的状态转换为REDIS_REPL_WAIT_BGSAVE_END （如果master己收到sync时，master正在为某个slave转储rdb文件，则新的slave可以直接进入REDIS_REPL_WAIT_BGSAVE_END状态）
当rdbSaveBackground完成后，slave的状态转换为REDIS_REPL_SEND_BULK，master开始将rdb文件发送给slave，发送前会先发送rdb文件的长度信息。
当rdb文件发送完成后，slave的状态转换为REDIS_REPL_ONLINE。

master在为slave启动rdbSaveBackground后，master上的更新会累积到slave的连接缓冲区，等到slave接受完rdb文件之后，将缓冲区里累积的更新同步到slave上

主备同步时序

管理员向server发送slaveof master-ip master-port，将该server变为master的slave
slave建立到master的网络连接
slave向master发送PING检测网络状态，master回复+PONG
slave向master发送AUTH进行认证（可选)，master恢复+OK
slave向master发送REPLCONF listening-port，master恢复+OK
slave向master发送sync/psync，master开始后台转储rdb文件
master转储rdb完成后，向slave发送rdb文件，slave接受rdb文件并清空数据库，load从master接受到的rdb文件
master将rdb转储及传输期间累积的更新操作同步到slave
master与slave数据到达一致，接下来master接受到的所有更新操作都会同步到slave

主备同步状态维护

master周期性的ping slave(默认10s)，当ping不通slave超过60s（默认）后，就会认为slave挂掉了，便会断开与该slave的连接；同理，slave如果超过一定时间没有接受到master的PING，会认为master挂掉了，便会断开与master的连接。

当master、slave连接断开后，slave需要重新向master请求同步rdb文件；2.8版本里redis一定程度支持增量同步，master将同步数据同步给slave时，会同时存储到一个环形缓冲区（默认1M大小），这个缓冲区永远存储最新的同步数据；另外master、slave都会记录当前同步的offset。

当slave与master断开后，slave会先尝试进行PSYNC增量同步，如果连接断开期间，master没有重启过，并且slave的offset在master的环形缓冲区内，则可直接进行增量同步，比如：

假设环形缓冲区的长度为1000, master的同步offset为10000，此时缓冲区里记录的是9001-10000的同步数据，slave同步到9500时，与master断开了连接；slave重新建立与master连接后，会带上offset 9500，请求增量同步，master发现该slave的offset在9001-10000之间，可以进行增量同步，将9501-10000的同步数据发送给slave，以达到主备一致的状态。