使用Redis实现节点间的数据同步（redis节点之间的通信）
使用Redis实现节点间的数据同步
在分布式系统中，节点间的数据同步是不可避免的问题。在一些需要高可用性的场景下，当一个节点出现故障时，需要其他节点能够快速将其替代。此时，需要利用数据同步来保证这个替代节点的服务能够顺利进行。
Redis是一个非常好用的键值存储系统，它的高效性能、数据结构多样性和丰富的特性使得它成为了业界非常流行的数据库之一。 本文结合Redis自带的高可用性方案Redis Sentinel，提供一个基于主从同步和Sentinel机制的数据同步方案。
1. 基础环境和概念
同步的基本思想和实现方式是：在集群中找到一个点（叫做leader）来表示把同步数据，然后follower的节点不断地从leader获取最新的一些操作，并应用到本地的redis内存中，不断更新。
1.1 主从架构基本流程：
1. slave向master发送SYNC命令，这时master会fork子进程来处理接下来的操作;
2. 在master进程中，会将当前的状态生成一份RDB快照（也可以不通过RDB），并将其发给slave节点；
3.接下来，master会将在同步期间执行的所有写命令存储在内存队列中，同时记录对应的偏移量；
4.当数据同步完毕后，slave会继续接收master的写命令，同时会将它持有的偏移量发给master，用做之后增量同步的起始点。
1.2 Redis Sentinel
Redis Sentinel是Redis用来提供高可用性(HA)的一个工具。Sentinel可以自动地进行Redis节点的监控，并且在主节点宕机时自动完成Redis服务的故障转移。为了保证每个节点之间的同步，可以在Sentinel的配置文件中添加：
bind 0.0.0.0
port 26379
dir /var/redis/26379/
pidfile /var/run/redis_26379.pid
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2 #检测Redis服务是否正常
sentinel down-after-milliseconds mymaster 3000 # 3秒后判断主节点状态
sentinel flover-timeout mymaster 180000 #故障转移超时时间
sentinel user mymaster monitor-pass password #认证密码
2. 实现细节
在Sentinel配置好后，需要在代码中实现节点间的同步。为了达到实时同步的目的，一种比较友好的方式是通过Redis Pub/Sub(订阅/发布)机制来做。代码示例：
// 定义全局的Redis连接池
var redisPool *redis.Pool
// 初始化Redis连接池
func InitRedis() {
redisPool = &redis.Pool{
MaxIdle: 10,
MaxActive: 100,
IdleTimeout: 10 * time.Second,
Dial: func() (redis.Conn, error) {
c, err := redis.Dial(“tcp”, “localhost:6379”)
if err != nil {
return nil, err
}
if _, err := c.Do(“AUTH”, “password”); err != nil {
c.Close()
return nil, err
}
return c, nil
},
TestOnBorrow: func(c redis.Conn, t time.Time) error {
if time.Since(t)
return nil
}
_, err := c.Do(“PING”)
return err
},
}
// 订阅消息
go subscribe(“channel-sentinel”)
}
func subscribe(channel string) {
conn := redisPool.Get()
defer conn.Close()
sub := redis.PubSubConn{Conn: conn}
sub.Subscribe(channel)
for {
switch v := sub.Receive().(type) {
case redis.Message:
fmt.Printf(“收到消息: %s %s\n”, v.Channel, v.Data)
// TODO: 执行相关操作
case redis.Subscription:
fmt.Printf(“订阅成功: %s %s %d\n”, v.Channel, v.Kind, v.Count)
case error:
panic(v)
}
}
}
// 发送消息
func publish(channel string, message string) {
conn := redisPool.Get()
defer conn.Close()
_, err := redis.Int(conn.Do(“PUBLISH”, channel, message))
if err != nil {
fmt.Println(err)
}
}
// 执行同步操作
func sync() {
// TODO: 获取本地Redis状态，生成Redis快照或命令行日志
// 然后将数据发送给其它节点
publish(“channel-sentinel”, “data-sync”)
}
主从同步的代码逻辑比较简单，就不在这里进行详细介绍了。
3.总结
通过使用Redis Sentinel和Redis Pub/Sub，我们可以轻松实现Redis节点之间的数据同步。Sentinel机制保证了节点的高可用，Pub/Sub机制保证了节点的数据实时同步。但是，这种方法有一个前提，就是多节点集群中需要只有一个主节点，因为多个主节点之间会相互脆弱，会出现数据互相覆盖的问题。
