redis复制机制

摘自 redis 设计与实现

通过客户端，发送slave of xxx给redis从服务器，即可实现主从服务器之间的复制。如果主服务器设置了requirepass进行身份验证，从服务器需要设置masterauth，只有两个设置项的值相同，同步操作才能进行。

旧版复制功能的实现

复制功能分为同步和命令传播两个操作。

同步操作：

1. 从服务器向主服务器发送SYNC命令
2. 主服务器收到SYNC命令后，执行BGSAVE，在后台生成一个RDB文件，并使用一个缓冲区记录从现在开始执行的所有写命令。
3. 当主服务器的BGSAVE命令执行完毕时，主服务器将RDB文件发送给从服务器。
4. 从服务器接收并载入RDB文件
5. 主服务器将记录在缓冲区里面的所有写命令发送给从服务器，从服务器执行这些写命令，将自己的数据库状态更新至主服务器数据库当前所处的状态。

命令传播：

同步操作执行完成后，每当主服务器执行客户端发送的写命令，主服务器需要执行命令传播操作，即将写命令发送给从服务器执行。

在Redis中，复制分为两种情况：

1. 初次复制：从服务器以前没有复制过任何主服务器，或者从服务器当前要复制的主服务器和上次复制的主服务器不同。
2. 断线后重复制

对于断线后重复制，旧版的复制机制是有缺陷的。每次断线后复制，从服务器都会给主服务器发送SYNC命令，主服务器会重新生成一个RDB文件，再发送给从服务器，这一系列操作是非常耗时的。新版复制机制解决了这一问题。

新版复制功能的实现

为了解决旧版复制功能在处理断线重复制情况时的低效问题，Redis从2.8版本开始，使用PSYNC命令代替SYNC命令来执行复制时的同步操作。

对于断线重复制的部分重同步功能，由以下三部分构成：

1. 主从服务器的复制偏移量
2. 主服务器的复制积压缓冲区
3. 服务器的运行ID

主服务器每次向从服务器同步命令时，都会将偏移量同步过去。而从服务器每次发送心跳检测时，或者断开重连后，也会将自己的偏移量带给主服务器。主服务器如果发现从服务器的偏移量小于自己的，就会在缓冲区中查看偏移量之后的命令，将命令重新发送给从服务器。

在命令传播阶段，从服务器默认会以每秒一次的频率，向主服务器发送命令：REPLCONF AK <偏移量>