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Redis原理篇——哨兵机制
- 1.Redis哨兵
- 2.哨兵工作原理
- 2.1.哨兵作用
- 2.2.状态监控
- 2.3.选举leader
- 2.4.failover
1.Redis哨兵
主从结构中master节点的作用非常重要，一旦故障就会导致集群不可用。那么有什么办法能保证主从集群的高可用性呢？
2.哨兵工作原理
Redis提供了哨兵（Sentinel）机制来监控主从集群监控状态，确保集群的高可用性。
2.1.哨兵作用
哨兵集群作用原理图：
哨兵的作用如下：
- 状态监控：
Sentinel会不断检查你的master和slave是否按预期工作 - 故障恢复（failover）：如果
master故障，Sentinel会将一个slave提升为master。当故障实例恢复后会成为slave - 状态通知：
Sentinel充当Redis客户端的服务发现来源，当集群发生failover时，会将最新集群信息推送给Redis的客户端
那么问题来了， Sentinel 怎么知道一个 Redis 节点是否宕机呢？
2.2.状态监控
官方文档：
High availability with Redis Sentinel
Sentinel 基于心跳机制监测服务状态，每隔1秒向集群的每个节点发送ping命令，并通过实例的响应结果来做出判断：
- 主观下线（sdown）：如果某sentinel节点发现某Redis节点未在规定时间响应，则认为该节点主观下线。
- 客观下线(odown)：若超过指定数量（通过
quorum设置）的sentinel都认为该节点主观下线，则该节点客观下线。quorum值最好超过Sentinel节点数量的一半，Sentinel节点数量至少3台。
如图：
一旦发现master故障，sentinel需要在salve中选择一个作为新的master，选择依据是这样的：
- 首先会判断
slave节点与master节点断开时间长短，如果超过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（默认都是1）。 - 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run_id大小，越小优先级越高（通过info server可以查看run_id）。
问题来了，当选出一个新的master后，该如何实现身份切换呢？
大概分为两步：
- 在多个
sentinel中选举一个leader - 由
leader执行failover
2.3.选举leader
首先，Sentinel 集群要选出一个执行 failover 的 Sentinel 节点，可以成为 leader 。要成为 leader 要满足两个条件：
- 最先获得超过半数的投票
- 获得的投票数不小于
quorum值
而sentinel投票的原则有两条： - 优先投票给目前得票最多的
- 如果目前没有任何节点的票，就投给自己
比如有3个sentinel节点，s1、s2、s3，假如s2先投票： - 此时发现没有任何人在投票，那就投给自己。
s2得 1 票 - 接着
s1和s3开始投票，发现目前s2票最多，于是也投给s2，s2得 3 票 s2称为leader，开始故障转移
不难看出，谁先投票，谁就会称为leader，那什么时候会触发投票呢？
答案是 第一个确认master客观下线的人会立刻发起投票，一定会成为leader。
OK，sentinel找到 leader 以后，该如何完成 failover 呢？
2.4.failover
我们举个例子，有一个集群，初始状态下 7001 为 master ，7002 和 7003 为 slave：
假如 master 发生故障，slave1 当选。则故障转移的流程如下：
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，让这些节点成为新master，也就是7002的slave节点，开始从新的master上同步数据。
- 最后，当故障节点恢复后会接收到哨兵信号，执行
slaveof 192.168.150.101 7002命令，成为slave：
参考：
https://www.bilibili.com/video/BV1S142197x7?p=145&vd_source=f586bbf89de5904ba5a05a8c1d18f1c4