Redis 源码硬核解析系列专题 - 第七篇：主从复制与集群模式

1. 引言

Redis通过主从复制实现高可用性，通过集群模式实现数据分片和分布式扩展。本篇将深入剖析主从复制（replication.c）和Redis Cluster（cluster.c）的源码实现，揭示其同步机制、故障转移和分片逻辑。

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2. 主从复制

2.1 主从同步概述

• 作用：从节点复制主节点数据，提供读扩展和容错。
• 方式：
  • 全量同步（Full Resync）：初次同步或数据差异过大。
  • 增量同步（Partial Resync）：通过复制偏移量同步增量命令。

2.2 全量同步（syncCommand()）

代码片段（replication.c）：

void syncCommand(client *c) {if (server.masterhost == NULL) { // 主节点处理if (c->flags & CLIENT_SLAVE) return;c->flags |= CLIENT_SLAVE;listAddNodeTail(server.slaves, c);replicationSendNewline(c);replicationSendRdb(c); // 发送RDB文件}
}

硬核解析：

• CLIENT_SLAVE：标记从节点客户端。
• replicationSendRdb()：主节点生成RDB快照并发送。

2.3 增量同步（PSYNC）

代码片段（replication.c）：

void replicationPSync(client *c, char *replid, long long offset) {if (memcmp(replid, server.replid, CONFIG_RUN_ID_SIZE) == 0 &&offset >= server.repl_backlog_first_byte_offset) {replicationSendContinuation(c, offset); // 增量同步} else {replicationSendFullResync(c); // 全量同步}
}

硬核解析：

• replid：复制ID，标识主节点实例。
• repl_backlog：环形缓冲区，保存近期写命令。
• 条件：ID匹配且偏移量在backlog内则增量同步，否则全量。

Mermaid同步流程：