redis中提供了哨兵(Sentinel)机制来实现主从集群的自动故障恢复。
主从复制是实现redis高可用性的基石,从节点宕机时我们仍然可以将请求发送给主节点或者其他从节点,而当主节点宕机的时候,无法执行写操作,无法自动选择一个Slave节点切换成Master节点,也就是无法做到自动故障切换,这个时候就需要用到我们的哨兵机制。
哨兵的作用如下:
- 监控:Sentinel 会不断检查您的master和slave是否按预期工作
- 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
集群监控原理
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:
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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。
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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。
集群故障恢复原理
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
- 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。
当选出一个新的master后,该如何实现切换呢?
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 [ip地址] [slave1端口号]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,sentinel将故障节点标记为slave,当故障节点恢复后会自动成为新的master的slave节点