Der Master-Slave-Synchronisations- und Lese-Schreib-Trennmechanismus von Redis

Redis ist als leistungsstarke In-Memory-Datenbank in täglichen Anwendungen mit Szenarien hoher Parallelität konfrontiert. Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, bietet Redis zwei Mechanismen der Master-Slave-Synchronisation und der Lese-Schreib-Trennung, um die Leistung und Verfügbarkeit von Redis zu verbessern. In diesem Artikel werden das Prinzip und die Implementierung der Master-Slave-Synchronisation und der Lese-/Schreibtrennung von Redis ausführlich vorgestellt.

1. Der Master-Slave-Synchronisationsmechanismus von Redis

Der Master-Slave-Synchronisationsmechanismus von Redis kann Daten von einem Redis-Server mit einem anderen Redis-Server synchronisieren, um Datensicherung, Lastausgleich, Fehlertoleranz und andere Anforderungen zu erreichen. Unter ihnen ist ein Redis-Server der Master-Knoten und die anderen Redis-Server sind Slave-Knoten. Die Slave-Knoten kopieren automatisch die Daten des Master-Knotens und halten die Synchronisierung mit dem Master-Knoten aufrecht.

1.1 Master-Knoten-Konfiguration

Wenn Sie in Redis einen Redis-Server als Master-Knoten konfigurieren müssen, müssen Sie die folgende Konfiguration zur Redis-Konfigurationsdatei hinzufügen:

# 将当前节点配置为主节点
slaveof no one

Nach dem Hinzufügen dieser Konfiguration wird der Redis-Server nein dienen nicht mehr als Slave-Knoten und werden zu einem unabhängigen Redis-Masterknoten.

1.2 Slave-Knotenkonfiguration

Ab Redis Version 2.8 verfügt Redis über einen integrierten Master-Slave-Synchronisationsmechanismus. Wenn der Slave-Knoten eine synchrone Verbindung mit dem Master-Knoten herstellen muss, müssen Sie nur die folgende Konfiguration zur Redis-Konfigurationsdatei hinzufügen:

# 将当前节点配置为从节点，master_host为主节点IP地址，master_port为端口号
slaveof master_host master_port

In der obigen Konfiguration ist master_host die IP-Adresse des Master-Knotens, master_port ist die Portnummer des Master-Knotens und des Slave-Knotens. Nach der Konfiguration können Daten automatisch vom Master-Knoten synchronisiert werden.

1.3 Implementierungsprinzip der Redis-Master-Slave-Synchronisation

Beim Redis-Master-Slave-Synchronisationsmechanismus sendet der Masterknoten die kopierten Daten an den Slave-Knoten und sorgt so für die Datenkonsistenz zwischen dem Slave-Knoten und dem Master-Knoten. Normalerweise ist der Arbeitsablauf der Redis-Master-Slave-Synchronisierung wie folgt:

1. Der Masterknoten schreibt neue Daten in die Redis-Datenbank und sendet die Aktualisierungen an den Slave-Knoten.
2. Nachdem der Slave-Knoten die vom Master-Knoten übermittelten Daten empfangen hat, schreibt er die Daten in seine eigene Redis-Datenbank.
3. Der Slave-Knoten prüft, ob die Daten erfolgreich in die Redis-Datenbank geschrieben wurden und sendet eine Bestätigungsnachricht an den Master-Knoten.
4. Nach Erhalt der Bestätigungsnachricht vom Slave-Knoten sendet der Master-Knoten das Datenpaket an den verbundenen Slave-Knoten.
5. Nachdem er das Datenpaket vom Slave-Knoten empfangen hat, schreibt er es in seine eigene Redis-Datenbank, um die Konsistenz der Master-Slave-Daten aufrechtzuerhalten.

2. Der Lese-Schreib-Trennmechanismus von Redis

Der Lese-/Schreib-Trennmechanismus von Redis weist Lesevorgänge und Schreibvorgänge verschiedenen Redis-Servern zu, um den Betrieb zu beschleunigen und die Verfügbarkeit des Redis-Servers zu verbessern. Normalerweise beanspruchen Lesevorgänge weniger Ressourcen des Redis-Servers, während Schreibvorgänge den Redis-Server stärker belasten. Daher kann die Verwendung eines Lese-/Schreib-Trennmechanismus die Belastung des Redis-Servers effektiv verringern und die Verfügbarkeit des Redis-Servers verbessern.

2.1 Redis-Lese-/Schreibtrennungskonfiguration

Redis implementiert den Lese-/Schreibtrennungsmechanismus und die Art und Weise, wie der Client auf den Redis-Server zugreift, muss geändert werden, um die Trennung von Lese- und Schreibvorgängen zu unterstützen. Unter normalen Umständen wird der Proxy-Modus für den Proxy-Zugriff auf Redis verwendet, wobei Schreibvorgänge an den Redis-Masterknoten und Lesevorgänge an den Redis-Slave-Knoten weitergeleitet werden. Auf diese Weise können die Lese- und Schreiblasten des Redis-Servers getrennt und die Leistung und Verfügbarkeit von Redis verbessert werden.

2.2 Das Implementierungsprinzip der Redis-Lese-Schreib-Trennung

Der Redis-Lese-/Schreib-Trennungsmechanismus realisiert die Trennung von Lese- und Schreibvorgängen durch Proxy-Weiterleitung des Redis-Clients. Während des Implementierungsprozesses muss der Proxy-Modus verwendet werden, um den Zugriff auf den Redis-Server zu vertreten, Schreibvorgänge an den Redis-Masterknoten weiterzuleiten und Lesevorgänge an den Redis-Slave-Knoten weiterzuleiten.

Der Arbeitsablauf der Redis-Lese-/Schreibtrennung ist wie folgt:

1. Stellen Sie eine Verbindung vom Redis-Client zum Proxyserver her.
2. Der Redis-Client sendet die Lesevorgangsanforderung an den Proxyserver.
3. Der Proxyserver ruft die Daten vom Redis-Slave-Knoten ab und gibt die Daten an den Redis-Client zurück.
4. Der Redis-Client sendet die Schreibvorgangsanforderung an den Proxyserver.
5. Der Proxyserver leitet die Daten an den Redis-Masterknoten weiter und prüft, ob der Vorgang erfolgreich ausgeführt wurde.
6. Der Redis-Masterknoten gibt die Operationsergebnisse an den Proxyserver zurück.
7. Der Proxyserver gibt die Operationsergebnisse an den Redis-Client zurück.

Durch den oben genannten Workflow können die Lese- und Schreibvorgänge von Redis getrennt werden, wodurch die Leistung und Verfügbarkeit des Redis-Servers verbessert wird.

3. Zusammenfassung

Als leistungsstarke In-Memory-Datenbank bietet Redis zwei Mechanismen der Master-Slave-Synchronisation und der Lese-/Schreibtrennung, um hohen Anforderungen an die Parallelität gerecht zu werden. Durch den Master-Slave-Synchronisationsmechanismus kann Redis Datensicherung, Lastausgleich, Fehlertoleranz und andere Funktionen realisieren, um die Verfügbarkeit von Redis zu verbessern. Durch den Lese-Schreib-Trennmechanismus kann die Lese-/Schreiblast von Redis getrennt werden, um die Leistung von Redis zu verbessern. Bei tatsächlichen Anwendungen können Sie entsprechend Ihren Anforderungen auswählen, um die besten Ergebnisse zu erzielen.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonDer Master-Slave-Synchronisations- und Lese-Schreib-Trennmechanismus von Redis. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!