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Redis哨兵的作用

Redis提供了哨兵(Sentinel)机制来实现主从集群的自动故障恢复。
主从切换技术的方法是:当主服务器宕机后,需要手动把一台从服务器切换为主服务器,这就需要人工干预,费事费力,还会造成一段时间内服务不可用。这不是一种推荐的方式,更多时候,我们优先考虑哨兵模式

哨兵的结构如图所示

哨兵结构图

通常而言,哨兵需要部署至少3个节点,保证哨兵集群的高可用。
其作用可概述为:

  • 监控:哨兵会不断检查master和slave是否按期工作
  • 自动故障恢复:如果master故障,Sentinel会将一个slave提升为master。当故障实例恢复后也以新的master为主
  • 通知:Sentinel充当Redis客户端的服务发现来源,当集群发生故障转移时,会将最新信息推送给Redis的客户端

服务状态监控

Sentinel基于心跳机制监测服务状态,每隔1秒向集群的每个实例发送ping命令:

  • 主观下线:如果某sentinel节点发现某实例未在规定时间响应,则认为该实例主观下线。(主观下线不一定是真正的下线了,可能由于网络阻塞等原因,导致实例访问超时)
  • 客观下线:若超过指定数量(quorum)的sentinel都认为该实例主观下线,则该实例客观下线。quorum值最好超过Sentinel实例数量的一半。即多数sentinel认为主观下线。
服务状态监控

当sentinel认为实例客观下线时,就需要重新选举master节点。

选举新的master

一旦发现master故障,sentinel需要在slave中选择一个作为新的master,选择依据如下:

  • 首先会判断slave节点与master节点断开时间长短,如果超过指定值(down-after-milliseconds * 10)则会排除该slave节点
  • 然后判断slave节点的slave-priority值,越小优先级越高,如果是0则永不参与选举,默认为100(replica-priority)
  • 如果slave-prority一样,则判断slave节点的offset值,越大说明数据越新,优先级越高
  • 最后是判断slave节点的运行id大小,越小优先级越高。
    选择好新的slave作为master后,就需要对redis集群进行故障转移

故障转移步骤

例如选中了slave1为新的master后,故障的转移的步骤如下:

  • sentinel给备选的slave1节点发送slaveof no one命令,让该节点成为master
  • sentinel给所有其它slave发送slaveof 192.168.150.101 7002 命令,让这些slave成为新master的从节点,开始从新的master上同步数据。
  • 最后,针对故障的节点sentinel会强制修改其对应的配置文件标记为slave,当故障节点恢复后会自动成为新的master的slave节点。

如图所示,master从中间的节点变为了最左的节点,原本的master重启后变成了slave

故障转移

总结

Sentinel的作用:

  • 监控
  • 故障转移
  • 通知

Sentinel如何判断一个redis实例是否健康?

  • 每隔1秒发送一次ping命令,如果超过一定时间没有相向则认为是主观下线
  • 如果大多数sentinel都认为实例主观下线,则判定服务下线

故障转移步骤有哪些?

  • 首先选定一个slave作为新的master,执行slaveof no one
  • 然后让所有节点都执行slaveof 新master
  • 修改故障节点配置,添加slaveof 新master



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