Redis哨兵模式部署(超详细)

哨兵模式特点

主从模式的弊端就是不具备高可用性,当master挂掉以后,Redis将不能再对外提供写入操作,因此sentinel模式应运而生。sentinel中文含义为哨兵,顾名思义,它的作用就是监控redis集群的运行状况,此模式具有如下一些特点:

  • sentinel模式是建立在主从模式的基础上,如果只有一个Redis节点,sentinel就没有任何意义;
  • 当master挂了以后,sentinel会在slave中选择一个做为master,并修改它们的配置文件,其他slave的配置文件也会被修改,比如slaveof属性会指向新的master;
  • 当master重新启动后,它将不再是master,而是做为slave接收新的master的同步数据;
  • sentinel因为也是一个进程,所以有挂掉的可能,所以sentinel也会启动多个形成一个sentinel集群;
  • 多sentinel配置的时候,sentinel之间也会自动监控;
  • 当主从模式配置密码时,sentinel也会同步将配置信息修改到配置文件中;
  • 一个sentinel或sentinel集群可以管理多个主从Redis,多sentinel也可以监控同一个redis;
  • sentinel最好不要和Redis部署在同一台机器,不然Redis的服务器挂了以后,sentinel也可能会挂掉。

哨兵工作原理

1.哨兵节点通过发送命令来监控Redis服务器的状态。它会定期向主节点和从节点发送PING命令,检查节点是否存活。

2.当主节点发生故障或不可用时,哨兵节点会进行故障检测。它会询问其他哨兵节点是否已经发现了主节点的故障,并尝试达成共识。

3.如果多数哨兵节点都认为主节点故障,那么它们会选举新的主节点。选举的原则是选择一个具有最高优先级的从节点,如果没有从节点则选择一个具有最高优先级的哨兵节点。

4.一旦新的主节点被选出,哨兵节点会更新所有其他从节点的配置信息,使它们成为新主节点的从节点。

5.当故障的主节点恢复时,哨兵节点会将其重新加入到主从复制环境中,并将其设置为新主节点的从节点。

6.通过哨兵模式,Redis可以实现高可用性和故障恢复。当主节点发生故障时,哨兵节点可以自动切换为新的主节点,使系统可以在故障期间继续提供服务。同时,哨兵节点可以监控并修复其他节点的故障,确保整个Redis集群处于可用状态。

服务器准备

示例:

hosts IP 服务
midware-171(主) 192.168.3.171 redis、sentinel
midware-172(从) 192.168.3.172 redis、sentinel
midware-173(从) 192.168.3.173 redis、sentinel

关闭所有服务器防火墙:

bash 复制代码
$ systemctl stop firewalld.service

修改所有服务器的hosts:

bash 复制代码
$ vim /etc/hosts

添加以下内容:

bash 复制代码
192.168.3.171 midware-171 
192.168.3.172 midware-172
192.168.3.173 midware-173

资源准备:

redis 下载地址:
http://download.redis.io/releases/

部署前须知

  1. 为了实现高可用的部署,您至少需要三个 Sentinel 实例。
  2. 这三个 Sentinel 实例应该放置在被认为会独立故障的计算机或虚拟机上。例如,不同的物理服务器或在不同可用区执行的虚拟机。
  3. Sentinel + Redis 分布式系统不保证在故障期间保留已确认的写入,因为 Redis 使用异步复制。
  4. 您的客户端需要支持 Sentinel。流行的客户端库支持 Sentinel,但并非所有库都支持。
  5. 在搭建生产环境投入生产之前最好测试高可用性是否工作,如果未经测试,您可能有配置错误,上线后为时已晚时(例如凌晨3点主服务器停止工作)才会显现出来。

Redis 主从搭建

Redis 安装

在所有服务器执行

注意: 新版本redis自带哨兵,不需要单独安装

bash 复制代码
$ cd /usr/local/src
$ wget http://download.redis.io/releases/redis-6.2.14.tar.gz
$ tar -xvf redis-6.2.14.tar.gz
$ cd redis-7.2.14/
$ make
$ make PREFIX=/usr/local/redis-6.2.14 install

修改linux内核参数

修改Linux 内存分配的策略:

临时生效

bash 复制代码
sysctl  -w  vm.overcommit_memory=1

永久生效

bash 复制代码
echo 'vm.overcommit_memory=1' >> /etc/sysctl.conf && sysctl -p
bash 复制代码
\ 可选值:0,1,2。
\ 0,:表示内核将检查是否有足够的可用内存供应用进程使用;如果有足够的可用内存,内存申请允许;否则,内存申请失败,并把错误返回给应用进程。
\ 1:表示内核允许分配所有的物理内存,而不管当前的内存状态如何。
\ 2: 表示内核允许分配超过所有物理内存和交换空间总和的内存。

修改Linux内核对于TCP连接队列的长度上限值:

bash 复制代码
echo ' net.core.somaxconn =1024' >> /etc/sysctl.conf && sysctl --p

Redis 主配置

bash 复制代码
dir "/usr/local/redis-6.2.14/data"
logfile "/usr/local/redis-6.2.14/logs/redis.log"
masterauth "123456"
requirepass "123456"
protected-mode no
port 6379
tcp-backlog 511
timeout 0
maxclients 20000
tcp-keepalive 300
daemonize yes
maxmemory 8gb  #推荐设为物理内存一半
maxmemory-policy allkeys-lru
pidfile "/var/run/redis_6379.pid"
loglevel notice
databases 16
#save <seconds> <changes>
    save 900 1
    save 300 10
    save 60 10000
rdbcompression yes
rdbchecksum yes
dbfilename "dump.rdb"
replica-read-only yes
replica-priority 100
appendonly yes
appendfilename "appendonly.aof"
appendfsync everysec
no-appendfsync-on-rewrite no
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
slowlog-log-slower-than 10000
slowlog-max-len 1024

Redis 从配置

1.masterauth: 以认证的方式连接到master。 如果master中使用了"密码保护",slave必须交付正确的授权密码,才能连接成功。"requirepass"配置项指定了当前server的密码。此配置项中值需要和master机器的"requirepass"保持一致。

2.slaveof : 将当前服务器转变为指定服务器的从属服务器(slave server)。

bash 复制代码
dir "/usr/local/redis-6.2.14/data"
logfile "/usr/local/redis-6.2.14/logs/redis.log"
masterauth "123456"
requirepass "123456"
protected-mode no
port 6379
tcp-backlog 511
timeout 0
maxclients 10000
tcp-keepalive 300
daemonize yes
maxmemory 8gb
maxmemory-policy allkeys-lru
pidfile "/var/run/redis_6379.pid"
loglevel notice
databases 16
replicaof 192.168.3.171 6379
#save <seconds> <changes>
    save 900 1
    save 300 10
    save 60 10000
rdbcompression yes
rdbchecksum yes
dbfilename "dump.rdb"
replica-read-only yes
replica-priority 99
appendonly yes
appendfilename "appendonly.aof"
appendfsync everysec
no-appendfsync-on-rewrite no
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
slowlog-log-slower-than 10000
slowlog-max-len 1024

Redis 启动

依次启动所有服务器上的redis 服务

bash 复制代码
$ /usr/local/redis-6.2.14/bin/redis-server /usr/local/redis-6.2.14/redis.conf

查看主从Redis 状态

启动所有服务器后,查看所有redis 节点状态
主服务器:

从服务:

哨兵配置

在redis的安装目录下有个文件sentinel.conf,这就是哨兵的配置文件。它和redis.conf文件在同级目录
创建sentinel工作目录:

bash 复制代码
mkdir /usr/local/redis-6.2.14/sentinel

sentinel.conf配置

bash 复制代码
$ vim /usr/local/redis-7.2.14/sentinel.conf
sentinel.conf 信息
protected-mode no
port 26379
daemonize yes
pidfile "/var/run/redis-sentinel.pid"
loglevel notice
logfile "/usr/local/redis-6.2.14/logs/sentinel.log"
dir "/usr/local/redis-6.2.14/sentinel"
sentinel monitor mymaster 192.168.3.171 6379 2
sentinel auth-pass mymaster 123456
sentinel failover-timeout mymaster 30000
sentinel resolve-hostnames yes
sentinel announce-hostnames yes

启动哨兵服务

bash 复制代码
/usr/local/redis-6.2.14/bin/redis-sentinel /usr/local/redis-6.2.14/sentinel.conf

查看启动状态

注: 一主两从三哨兵,证明集群正常

主从切换测试

在主节点上停止服务,模拟故障,主从发生切换

查看sentinel日志如下:

bash 复制代码
tail -f /usr/local/redis-6.2.14/logs/sentinel.log

查看主节点 已发生切换

恢复原主服务并查看主从状态

查看sentinel状态

注: 一主两从三哨兵,证明集群正常。并在故障时主从能正常切换

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