Redis | Redis哨兵模式Sentinel简介

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Redis Sentinel 简介

什么是 Redis Sentinel？

  Redis Sentinel 是 Redis 官方提供的高可用性（HA）解决方案，用于监控 Redis 主从架构中的故障检测和故障转移。它是一个分布式系统，可以自动发现主从节点和哨兵节点，通过心跳机制检测节点健康状态，并在主节点故障时自动进行故障转移。

Redis Sentinel 的核心功能

1. 监控（Monitoring）：持续监控 Redis 主从节点的健康状态。
2. 通知（Notification）：当 Redis 实例出现故障时，通知管理员或其他应用程序。
3. 自动故障转移（Automatic Failover）：当主节点故障时，自动将从节点提升为新的主节点。
4. 配置提供者（Configuration Provider）：为客户端提供最新的主节点地址。

Redis Sentinel 的优势

1. 高可用性：自动故障转移，减少人工干预。
2. 无缝切换：客户端可以自动感知主从节点的变化。
3. 易于扩展：支持多个 Sentinel 节点，避免单点故障。

Redis Sentinel 工作原理

哨兵节点

  Sentinel 是一个独立的进程，可以部署在多个服务器上。每个 Sentinel 节点会定期向 Redis 主从节点发送 PING 命令，检测其是否正常运行。

故障检测

1. 主观下线（Subjectively Down, SDown）：如果一个 Sentinel 节点在指定时间内未收到主节点的响应，它会将主节点标记为“主观下线”。
2. 客观下线（Objectively Down, ODown）：多个 Sentinel 节点通过投票机制确认主节点是否“客观下线”。

故障转移

1. 选举 Leader：当主节点被确认为“客观下线”后，Sentinel 节点会选举一个 Leader 节点来协调故障转移。
2. 提升从节点：Leader 节点选择一个从节点作为新的主节点，并向其他从节点发送 SLAVEOF 命令，使其复制新的主节点。
3. 更新配置：Sentinel 会更新客户端的配置，使其连接到新的主节点。

自动发现机制

  Sentinel 使用 Redis 的发布/订阅功能自动发现其他 Sentinel 节点和从节点。每个 Sentinel 每两秒钟会向监控的每个主从节点的发布/订阅频道 __sentinel__:hello 发布一条消息，用 IP 地址、端口和运行 ID 宣布其存在。

Redis Sentinel 配置与使用

环境准备

假设我们有三台主机，分别用于部署 Redis 主节点、从节点和 Sentinel 节点：

配置 Sentinel

1. 创建 Sentinel 配置文件：

   cat >/usr/local/redis/sentinel.conf<<EOF
   daemonize yes
   logfile "/usr/local/redis/sentinel.log"
   dir "/opt/software/redis-7.0.3/sentinel"
   sentinel monitor mymaster 192.168.182.110 6379 2
   sentinel auth-pass mymaster 123456
   sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000
   EOF
   

   • sentinel monitor：指定监控的主节点名称、IP、端口和故障转移所需的最小 Sentinel 数量。
   • sentinel auth-pass：如果主从节点设置了密码，需要在此指定。
   • sentinel down-after-milliseconds：指定认为节点失效的时间阈值。

2. 启动 Sentinel：

   /usr/local/bin/redis-sentinel /usr/local/redis/sentinel.conf
   netstat -tnlp|grep 26379
   

测试故障转移

1. 模拟主节点故障：停止主节点的 Redis 服务。
2. 观察 Sentinel 日志：查看 Sentinel 是否检测到故障并自动进行了故障转移。
3. 验证从节点提升为主节点：检查新的主节点是否正常工作，其他从节点是否已重新配置为新的主节点。

Redis Sentinel 的使用场景

适用场景

1. 主从模式：Redis Sentinel 适用于主从模式，用于监控主从节点并自动进行故障转移。
2. 多主节点架构：可以同时监控多个主节点，为多主节点架构提供高可用性。

不适用场景

1. Redis Cluster：Redis Cluster 本身已经支持高可用，不需要 Sentinel。
2. 单机 Redis：单机 Redis 没有从节点，Sentinel 无法执行故障转移。

Redis Sentinel 的优势

1. 高可用性：自动故障转移，减少人工干预。
2. 无缝切换：客户端可以自动感知主从节点的变化。
3. 易于扩展：支持多个 Sentinel 节点，避免单点故障。

总结

  Redis Sentinel 是 Redis 官方提供的高可用性解决方案，通过监控 Redis 主从架构中的故障检测和故障转移，确保服务的高可用性。它具有自动发现机制、故障检测、故障转移和配置管理等功能，适用于主从模式和多主节点架构。通过合理配置和部署 Sentinel，可以大大增强 Redis 集群的高可用性，减少因硬件故障或网络问题导致的服务中断。