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阿里面试二:说一说Redis有几种高可用搭建方式?

mhr18 2024-11-03 13:35 34 浏览 0 评论

摘要

大概9年前笔者有幸参加过阿里的电话面试,其中面试官就有问到过有关Redis高可用的搭建方式以及他们之间的区别。那会还是一个小年轻,技术储备还没有那么强大,回答的感觉有点勉强,虽然后面有幸面试过了,但是今天再回想起来其实还是有点运气的。毕竟那时候互联网开发没有现在这么卷,那时候的阿里也是刚起步没多久,对技术的要求其实也没有现在这么高,如果以现在的行业形式再去阿里面试,还真不一定能过。这个有点像字节跳动的老板张一鸣说的那样,现在如果他去字节面试不一定能通过[呲牙]。言归正传,今天重温9年前面试题,和大家分享Redis高可用的三种模式以及他们之间的优缺点和区别。如果你正在准备面试,那看完一定对你有用!

方式一:主从模式

主从模式是最简单的集群模式,主要基于Redis的主从同步机制实现,一般一个master节点挂两个或两个以上从节点,可以读写都在master上,也可以根据运维能力进行读写分离,将读请求接入到从节点上,分担主节点的压力。该模式的优点是搭建和维护简单,但是缺点也很明显,那就是主节点挂了以后得手动的去切换从节点,其次就是每个从节点的数据都是主节点的全量备份,当Redis数据量特别大的时候单台机器的性能会受到影响。比如几千万的数据写入到master,那么每个slave都需要同步几千万的数据,在高并发应用中不管是读或者写都有一定的性能问题,达到了单机的极限也不能通过添加机器去横向分担系统压力。

方式二:主从+哨兵模式

如图所示,为了解决主从模式节点自动切换的问题引入了哨兵模式,通过哨兵自动监控Redis的master和slave,当slave有故障则报警通知,当master出现故障则哨兵可以自动的从slave中选择一个替换故障的master。因为哨兵本身也有可能出现故障,所以这里哨兵也是以集群模式出现保证哨兵本身是高可用的。这个模式的优点很明显,那就是通过哨兵监控实现故障自动转移,不用人工去干涉。但是这种模式本质上还是基于主从模式,所以主从模式单机数据量性能问题并没有解决。

方式三:官方集群模式

通过前面的方式一和方式二可以看到,这两个方式都有一个共同缺点那就是单机性能瓶颈问题没有解决,为了解决方式一和方式二的问题,Redis官方推出了自己的高可用集群方案。从上面的图看出采用了分布式的方式将数据分散到多个主节点上,每个主节点分别有一个以上的从节点。多个主节点可以将数据离散存储,实现了动态的横向扩容,从节点只做备份不接收客户端请求,当主节点故障后从节点可以自动接替。Redis官方的集群方案通过主从解决了高可用问题,通过分布式解决了高性能问题,那这种模式有没有缺点呢?如果我们仔细看上面的架构图就会发现,接受客户端读写请求的都是master,slave只做数据同步并没有参与读写请求,所以从一定意义上看其实多少是有点空间浪费的。

总结

单一的主从模式能实现读写分离,环境搭建简单,但是需要人工干预进行故障转移,而且有单机性能瓶颈问题

主从加哨兵模式可以自动故障转移,但是单机性能问题没有解决,而且引入了哨兵增加了运维复杂度

官方集群模式既实现了高可用又实现了高性能,优点是故障自动转移,不需要引入额外的哨兵运维,而且可以横向扩容。缺点是从节点只备份不提供服务,有一定的空间浪费。

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