redis 主从同步过程

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看下redis主从同步的过程中比较细节的几个问题。

Q1:如何在两个Redis实例之间建立主从关系?

A1: 向Redis实例A发送命令slaveof master_host master_port,master_host和master_port分别是Redis实例B的ip和端口。这样,实例A和实例B就建立了主从关系,其中实例A为slave,实例B为master。但值得注意的是,slaveof命令并不直接为slave建立到master的物理连接,相反,它主要做的事情是状态清理。slaveof命令实际做的事情如下:

  • 接收slaveof命令的Redis实例保存slaveof命令提供的master的ip和端口
  • 如果该实例之前和其它Redis实例建立了主从关系,断开到已有mater的连接
  • 如果该实例本身是master,断开和它的slaves之间的连接
  • 清除cached master,避免该实例向新的master发送psync命令
  • 清除backlog,防止该实例的slave发psync命令
  • 如果该实例已经在和其他Redis实例建立连接或者传输数据,通通停止,将复制的初始状态置为REDIS_REPL_CONNECT, 将master_repl_offset置为0。

Q2: slave到master的物理连接由谁来建立? 如何建立?

A2:Redis有一个复制相关的定时任务replicationCron,每秒钟执行一次(执行周期不可配置,在代码中写死了)。replicationCron会根据当前实例的身份(slave或者master),以及当前实例所处的状态(slave和master在复制的过程中分别维护了几个状态)来决定干什么事情。 前面一个QA中提到,Redis实例在接收并处理了slaveof命令后,处于REDIS_REPL_CONNECT状态。replicationCron再次执行时,发现实例处于REDIS_REPL_CONNECT状态,就通过connectWithMaster以非阻塞的方式建立到master的物理连接,得到一个文件描述符fd。然后将fd加入到事件循环中,监听该fd的读写事件,且设置回调函数为syncWithMaster。最后,该Redis实例的状态更新为REDIS_REPL_CONNECTING,记录repl_transfer_lastio为当前时间。

Q3:slave处于REDIS_REPL_CONNECTING状态了, 和master的连接建立好了么? 什么时候才能建立好?

A3:slave处于REDIS_REPL_CONNECTING,表明slave已经向master发起了连接,但连接并没有建立好。此时,有几种可能性:

  • 连接超时。replicationCron执行时会比较repl_transfer_lastio和当前时间来检查连接(connect调用)是否超时,若超时,就通过undoConnectWithMaster取消连接。下次replicationCron执行时再次尝试连接。
  • 连接成功。回调函数syncWithMaster被执行,确认fd上没出错且Redis实例状态为REDIS_REPL_CONNECTING时,将Redis实例状态设置为REDIS_REPL_RECEIVE_PONG, 且向master以同步的形式发送一个PING命令。
  • 连接失败。检查到fd上出错了,取消连接。

Q4:为什么slave在建立好到master的连接后要向master发送一个PING命令并进入REDIS_REPL_RECEIVE_PONG状态?

A4:slave成功建立到master的连接并不是能够进行数据同步的充分条件。因为,进入数据传输阶段,超时时间比较长,所以在进入下一阶段之前,slave需要确认master能够响应和处理命令。slave在发送收到master回复的PONG后,可能需要向master发送auth命令,进行身份认证,这一步是否要进行取决于master是否有masterauth这个选项。然后就可以进入synchronization了。

– to be continued –


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