11、Spring技術棧-整合Redis，通過Redis的Master-Slave實現快取資料讀寫分離
阿新 • • 發佈：2018-12-25
1、Redis主從複製（Master-Salve Replication）簡介
Redis 支援簡單且易用的主從複製（master-slave replication）功能， 該功能可以讓從伺服器(slave server)成為主伺服器(master server)的精確複製品。
以下是關於 Redis 複製功能的幾個重要方面：
Redis 使用非同步複製。 從 Redis 2.8 開始， 從伺服器會以每秒一次的頻率向主伺服器報告複製流（replication stream）的處理進度。
一個主伺服器可以有多個從伺服器。
不僅主伺服器可以有從伺服器， 從伺服器也可以有自己的從伺服器， 多個從伺服器之間可以構成一個圖狀結構。
複製功能不會阻塞主伺服器： 即使有一個或多個從伺服器正在進行初次同步， 主伺服器也可以繼續處理命令請求。
複製功能也不會阻塞從伺服器： 只要在 redis.conf 檔案中進行了相應的設定， 即使從伺服器正在進行初次同步， 伺服器也可以使用舊版本的資料集來處理命令查詢。
不過， 在從伺服器刪除舊版本資料集並載入新版本資料集的那段時間內， 連線請求會被阻塞。
你還可以配置從伺服器， 讓它在與主伺服器之間的連線斷開時， 向客戶端傳送一個錯誤。
複製功能可以單純地用於資料冗餘（data redundancy）， 也可以通過讓多個從伺服器處理只讀命令請求來提升擴充套件性（scalability）： 比如說， 繁重的 SORT 命令可以交給附屬節點去執行。
可以通過複製功能來讓主伺服器免於執行持久化操作： 只要關閉主伺服器的持久化功能， 然後由從伺服器去執行持久化操作即可。
2、例項介紹
在（Spring技術棧-整合Redis，使用RedisTemplate實現資料快取實戰）一文中我們已經介紹如何整合Redis，使用RedisTemplate實現資料的快取。本文將在此基礎上通過修改，實現快取資料的讀寫分離。
首先需要安裝兩臺虛擬機器（本文只講述一主一從的方式，關於一主多從的方式，各位可自行研究）並在虛擬機器上安裝Redis，具體如何將Redis配置成為主從複製（Master-Salve Replication）模式，請參考Redis主從（Master-Slave）複製（Replication）設定
具體場景描述：以部落格系統為例，使用者在釋出部落格時，系統將部落格寫入Redis，在詳細頁面讀取部落格時，系統從Redis中讀取部落格資訊展示。其中寫入時寫入到的是Master伺服器，讀則是從Slave伺服器讀取。
2.1 在resources目錄新建spring-context-redis-ms.xml，寫入如下內容
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<beans xmlns="http://www.springframework.org/schema/beans"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns:context="http://www.springframework.org/schema/context"
xmlns:jdbc="http://www.springframework.org/schema/jdbc" xmlns:jee="http://www.springframework.org/schema/jee"
xmlns:tx="http://www.springframework.org/schema/tx" xmlns:util="http://www.springframework.org/schema/util"
xmlns:task="http://www.springframework.org/schema/task" xmlns:cache="http://www.springframework.org/schema/cache"
xmlns:c='http://www.springframework.org/schema/c' xmlns:p="http://www.springframework.org/schema/p"
xsi:schemaLocation="
http://www.springframework.org/schema/beans http://www.springframework.org/schema/beans/spring-beans-4.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/context http://www.springframework.org/schema/context/spring-context-4.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/jdbc http://www.springframework.org/schema/jdbc/spring-jdbc-4.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/jee http://www.springframework.org/schema/jee/spring-jee-4.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/tx http://www.springframework.org/schema/tx/spring-tx-4.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/util http://www.springframework.org/schema/util/spring-util-4.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/task http://www.springframework.org/schema/task/spring-task-4.0.xsd
http://www.springframework.org/schema/cache http://www.springframework.org/schema/cache/spring-cache-3.1.xsd"
default-lazy-init="true">
<!-- 開啟spring cache註解功能 -->
<cache:annotation-driven cache-manager="redisCacheManager" />
<context:annotation-config />
<context:property-placeholder
ignore-unresolvable="true" location="classpath:config.properties" />
<!-- Redis -->
<bean id="poolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig" >
<property name="maxTotal" value="${redis.maxTotal}"/>
<property name="maxIdle" value="${redis.maxIdle}" />
<property name="maxWaitMillis" value="${redis.maxWait}" />
<property name="testOnBorrow" value="${redis.testOnBorrow}" />
</bean>
<!-- redis主伺服器中心 -->
<bean id="jedisConnectionFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory" >
<property name="poolConfig" ref="poolConfig" />
<property name="port" value="${redis.master.port}" />
<property name="hostName" value="${redis.master.host}" />
<property name="timeout" value="${redis.timeout}" ></property>
</bean>
<!-- redis從伺服器中心 -->
<bean id="slaveJedisConnectionFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory" >
<property name="poolConfig" ref="poolConfig" />
<property name="port" value="${redis.slave.port}" />
<property name="hostName" value="${redis.slave.host}" />
<property name="timeout" value="${redis.timeout}" ></property>
</bean>
<!-- 主RedisTemplate -->
<bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate">
<property name="connectionFactory" ref="jedisConnectionFactory" />
<property name="keySerializer">
<bean
class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer" />
</property>
<property name="valueSerializer">
<bean
class="org.springframework.data.redis.serializer.JdkSerializationRedisSerializer" />
</property>
</bean>
<!-- 從RedisTemplate -->
<bean id="slaveRedisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate">
<property name="connectionFactory" ref="slaveJedisConnectionFactory" />
<property name="keySerializer">
<bean
class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer" />
</property>
<property name="valueSerializer">
<bean
class="org.springframework.data.redis.serializer.JdkSerializationRedisSerializer" />
</property>
</bean>
<!-- 主redis快取管理器 -->
<bean id="redisCacheManager" class="org.springframework.data.redis.cache.RedisCacheManager">
<constructor-arg name="redisOperations" ref="redisTemplate" />
</bean>
<!-- 從redis快取管理器 -->
<bean id="slaveRedisCacheManager" class="org.springframework.data.redis.cache.RedisCacheManager">
<constructor-arg name="redisOperations" ref="slaveRedisTemplate" />
</bean>
<bean id="redisUtils" class="ron.blog.blog_service.utils.MsRedisUtils">
<constructor-arg name="redisTemplate" ref="redisTemplate" />
<constructor-arg name="slaveRedisTemplate" ref="slaveRedisTemplate" />
</bean>
</beans>在以上的配置檔案中，我們配置了主（Master）伺服器和從（Slave）伺服器的相關資訊，並配置了id為redisTemplate的RedisTemplate物件來操作主（Master）伺服器，id為slaveRedisTemplate的RedisTemplate物件來操作從（Slave）伺服器。所有對Redis的操作我們都是通過一個叫做MsRedisUtils的幫助類來完成，該類的物件初始化時，我們往建構函式中傳入主從（Master-Slave）伺服器的RedisTemplate操作物件。
2.2 MsRedisUtils類構建如下
public class MsRedisUtils {
/**
* RedisTemplate是一個簡化Redis資料訪問的一個幫助類，
* 此類對Redis命令進行高階封裝，通過此類可以呼叫ValueOperations和ListOperations等等方法。
*/
private RedisTemplate<Serializable, Object> redisTemplate;
private RedisTemplate<Serializable, Object> slaveRedisTemplate;
MsRedisUtils(RedisTemplate<Serializable, Object> redisTemplate,RedisTemplate<Serializable, Object> slaveRedisTemplate){
this.redisTemplate=redisTemplate;
this.slaveRedisTemplate=slaveRedisTemplate;
}
/**
* 寫入快取
*
* @param key
* @param value
* @return
*/
public boolean set(final String key, Object value) {
boolean result = false;
try {
ValueOperations<Serializable, Object> operations = redisTemplate.opsForValue();
operations.set(key, value);
result = true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return result;
}
/**
*
* @Author Ron
* @param key
* @param hashKey
* @param value
* @return
*/
public boolean set(final String key, final String hashKey, Object value) {
boolean result = false;
try {
HashOperations<Serializable,Object,Object> operations = redisTemplate.opsForHash();
operations.put(key, hashKey, value);
result = true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return result;
}
/**
* 寫入快取
*
* @param key
* @param value
* @return
*/
public boolean set(final String key, Object value, Long expireTime) {
boolean result = false;
try {
ValueOperations<Serializable, Object> operations = redisTemplate.opsForValue();
operations.set(key, value);
redisTemplate.expire(key, expireTime, TimeUnit.SECONDS);
result = true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return result;
}
/**
* 批量刪除對應的value
*
* @param keys
*/
public void remove(final String... keys) {
for (String key : keys) {
remove(key);
}
}
/**
* 批量刪除key
*
* @param pattern
*/
public void removePattern(final String pattern) {
Set<Serializable> keys = redisTemplate.keys(pattern);
if (keys.size() > 0)
redisTemplate.delete(keys);
}
/**
* 刪除對應的value
* @param key
*/
public void remove(final String key) {
if (exists(key)) {
redisTemplate.delete(key);
}
}
/**
* 快取是否存在
* @param key
* @return
*/
public boolean exists(final String key) {
return slaveRedisTemplate.hasKey(key);
}
/**
* 讀取快取
* @param key
* @return
*/
public Object get(final String key) {
Object result = null;
ValueOperations<Serializable, Object> operations = slaveRedisTemplate.opsForValue();
result = operations.get(key);
return result;
}
/**
*
* @Author Ron
* @param key
* @param hashKey
* @return
*/
public Object get(final String key, final String hashKey){
Object result = null;
HashOperations<Serializable,Object,Object> operations = slaveRedisTemplate.opsForHash();
result = operations.get(key, hashKey);
return result;
}
}在該類中，所有寫操作（set、update、delete）都使用redisTemplate進行操作，所有的讀操作（get）都是用slaveRedisTemplate進行操作。
2.3 在spring-context.xml中匯入配置資訊
在spring-context.xml檔案中，加入如下配置資訊：
<import resource="classpath:spring-context-redis-ms.xml" />2.4 使用MsRedisUtils類操作Redis
在服務中（本例項是BlogService類），使用MsRedisUtils作為Redis的操作類，實現往Redis伺服器寫入和讀取資料的功能。
@Autowired
MsRedisUtils redisUtils;
/**
* @Comment 新增部落格內容
* @Author Ron
* @Date 2017年10月25日 下午2:57:51
* @return
*/
@Override
public Resp insertBlog(BlogContent blogContent) {
String bid = IdGenerator.genUUID();
blogContent.setBid(bid);
blogContent.setCrtTime(new Date());
blogContentMapper.insert(blogContent);
redisUtils.set(bid, blogContent);
return new Resp(ResCode.SUCCESS, "");
}
/**
* @Comment 獲取部落格內容
* @Author Ron
* @Date 2017年10月25日 下午3:05:27
* @return
*/
@Override
public BlogContent getBlog(String bid) {
if(redisUtils.exists(bid)){
logger.info("快取命中部落格"+bid);
return (BlogContent) redisUtils.get(bid);
}else{
logger.info("快取尚未命中部落格"+bid);
BlogContent blogContent = blogContentMapper.selectByPrimaryKey(bid);
redisUtils.set(bid, blogContent);
return blogContent;
}
}