文章目录

Redis(十八)——Sentinel 哨兵模式
- 1、哨兵模式概述
- 2、搭建 Sentinel 集群
- 3、sentinel 集群测试
- 4、哨兵模式的所有配置详解

Redis(十八)——Sentinel 哨兵模式

1、哨兵模式概述

主从切换

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。Redis从2.8开始正式提供了Sentinel (哨兵）模式来解决这个问题。

哨兵模式概述

Sentinel 哨兵模式是一种特殊的模式，首先Redis提供了哨兵的命令，哨兵是一个独立的进程，作为进程，它会独立运行。其原理是哨兵通过发送命令，等待Redis服务器响应，从而监控运行的多个Redis实例。

哨兵模式作用：

监控（Monitoring）： Sentinel 会不断地检查你的主服务器和从服务器是否运作正常。
提醒（Notification）：当被监控的某个 Redis 服务器出现问题时， Sentinel 可以通过 API 向管理员或者其他应用程序发送通知。
自动故障迁移（Automatic failover）：当一个主服务器不能正常工作时， Sentinel 会开始一次自动故障迁移操作，它会将失效主服务器的其中一个从服务器升级为新的主服务器，并让失效主服务器的其他从服务器改为复制新的主服务器；当客户端试图连接失效的主服务器时，集群也会向客户端返回新主服务器的地址，使得集群可以使用新主服务器代替失效服务器。在只有少数 Sentinel 进程正常运作的情况下， Sentinel 是不能执行自动故障迁移的。

多哨兵模式

然而一个哨兵进程对Redis服务器进行监控，可能会出现问题，为此，我们可以使用多个哨兵进行监控。各个哨兵之间还会进行监控，这样就形成了多哨兵模式。

假设主服务器宕机，哨兵1先检测到这个结果，系统并不会马上进行failover（故障转移）过程，仅仅是哨兵1主观的认为主服务器不可用，这个现象称为主观下线。当后面的哨兵也检测到主服务器不可用，并且数量达到一定值时，那么哨兵之间就会进行一次投票，投票的结果由一个哨兵发起，进行failover（故障转移）操作。切换成功后，就会通过发布订阅模式，让各个哨兵把自己监控的从服务器实现切换主机，这个过程称为客观下线。

2、搭建 Sentinel 集群

redis 集群搭建

在Redis(十七)——主从复制中，已经搭建好了一个"一主二从"的redis服务集群

主节点的配置信息：

127.0.0.1:6379> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=127.0.0.1,port=6380,state=online,offset=32942,lag=1
slave1:ip=127.0.0.1,port=6381,state=online,offset=32942,lag=1
master_replid:082b4fc582bc5ced7fde2b9566d13fbfe87ee8e5
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:32942
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:32942

两个从节点的配置信息：

127.0.0.1:6380> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:5
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:32816
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:082b4fc582bc5ced7fde2b9566d13fbfe87ee8e5
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:32816
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:32816

127.0.0.1:6381> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6379
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:3
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:32830
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:082b4fc582bc5ced7fde2b9566d13fbfe87ee8e5
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:32830
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:729
repl_backlog_histlen:32102

搭建 Sentinel 集群

1、创建sentinel.conf配置文件

port 26379
dir /tmp
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2
sentinel down-after-milliseconds mymaster 60000
sentinel parallel-syncs mymaster 1
sentinel failover-timeout mymaster 180000

2、配置文件说明：

port：当前Sentinel服务运行的端口
dir： Sentinel服务运行时使用的临时文件夹
sentinel monitor master001 127.0.0.1 6379 2：Sentinel 去监视一个名为 mymaster 的主服务器，这个主服务器的 IP 地址为 127.0.0.1 ，端口号为 6379 ，而将这个主服务器判断为失效至少需要 2 个 Sentinel 同意（只要同意 Sentinel 的数量不达标，自动故障迁移就不会执行）。
sentinel down-after-milliseconds master001 60000：指定了Sentinel认为Redis实例已经失效所需的毫秒数。当实例超过该时间没有返回PING，或者直接返回错误，那么Sentinel将这个实例标记为主观下线。只有一个 Sentinel进程将实例标记为主观下线并不一定会引起redis实例的自动故障迁移，只有在足够数量的Sentinel都将一个redis实例标记为主观下线之后，实例才会被标记为客观下线，这时自动故障迁移才会执行
sentinel parallel-syncs master001 1：指定了在执行故障转移时，最多可以有多少个从Redis实例在同步新的主实例，在从Redis实例较多的情况下这个数字越小，同步的时间越长，完成故障转移所需的时间就越长
sentinel failover-timeout master001 180000：如果在该时间（ms）内未能完成failover操作，则认为该failover失败

3、需要三份 sentinel.conf 配置文件

分别为 sentinel26379.conf，sentinel36379.conf，sentinel46379.conf，配置文件中端口号分别为：26379、36379、46379

4、启动 sentinel 集群

端口号为 26379的 sentinel 服务启动成功：

Sentinel 可以通过发布与订阅功能来自动发现正在监视相同主服务器的其他 Sentinel

端口号为 36379的 sentinel 服务启动成功：

端口号为 46379的 sentinel 服务启动成功：

3、sentinel 集群测试

1、测试主节点宕机的情况

关闭主节点的redis服务：

127.0.0.1:6379> shutdown
not connected> exit

查看三个 sentinel 服务输出的日志信息：

再查看6381节点的配置信息：6381节点的角色为主节点

127.0.0.1:6381> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:1
slave0:ip=127.0.0.1,port=6380,state=online,offset=264493,lag=1
master_replid:b596a14ae6f36ff8cae2592f66c5a8fedf471817
master_replid2:082b4fc582bc5ced7fde2b9566d13fbfe87ee8e5
master_repl_offset:264759
second_repl_offset:202192
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:729
repl_backlog_histlen:264031

2、原主节点重新启动后的情况

原主节点重新启动后，sentinel 服务输出了下面这样一行日志信息：

23349:X 21 Aug 2021 21:50:29.596 * +convert-to-slave slave 127.0.0.1:6379 127.0.0.1 6379 @ mymaster 127.0.0.1 6381

意思为：6379 redis节点转换为了从节点，主节点为6381 redis节点

原主节点的配置信息：

127.0.0.1:6379> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6381
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:0
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:311402
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_replid:b596a14ae6f36ff8cae2592f66c5a8fedf471817
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:311402
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:309105
repl_backlog_histlen:2298

验证：发现原主节点还在redis集群中，确实变为了新主节点的从节点，

4、哨兵模式的所有配置详解

# Example sentinel.conf
# 哨兵sentinel实例运行的端口 默认26379
port 26379# 哨兵sentinel的工作目录
dir /tmp# 哨兵sentinel监控的redis主节点的 ip port
# master-name 可以自己命名的主节点名字 只能由字母A-z、数字0-9 、这三个字符".-_"组成。
# quorum 配置多少个sentinel哨兵统一认为master主节点失联 那么这时客观上认为主节点失联了
# sentinel monitor <master-name> <ip> <redis-port> <quorum>
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2# 当在Redis实例中开启了requirepass foobared 授权密码 这样所有连接Redis实例的客户端都要提供 密码
# 设置哨兵sentinel 连接主从的密码 注意必须为主从设置一样的验证密码
# sentinel auth-pass <master-name> <password>
sentinel auth-pass mymaster MySUPER--secret-0123passw0rd# 指定多少毫秒之后 主节点没有应答哨兵sentinel 此时 哨兵主观上认为主节点下线 默认30秒
# sentinel down-after-milliseconds <master-name> <milliseconds>
sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000# 这个配置项指定了在发生failover主备切换时最多可以有多少个slave同时对新的master进行 同步， 这个数字越小，完成failover所需的时间就越长， 但是如果这个数字越大，就意味着越 多的slave因为replication而不可用。 可以通过将这个值设为 1 来保证每次只有一个slave 处于不能处理命令请求的状态。
# sentinel parallel-syncs <master-name> <numslaves>
sentinel parallel-syncs mymaster 1# 故障转移的超时时间 failover-timeout 可以用在以下这些方面： #1. 同一个sentinel对同一个master两次failover之间的间隔时间。 #2. 当一个slave从一个错误的master那里同步数据开始计算时间。直到slave被纠正为向正确的master那 里同步数据时。 #3.当想要取消一个正在进行的failover所需要的时间。 #4.当进行failover时，配置所有slaves指向新的master所需的最大时间。不过，即使过了这个超时， slaves依然会被正确配置为指向master，但是就不按parallel-syncs所配置的规则来了 # 默认三分钟 # sentinel failover-timeout <master-name> <milliseconds>
sentinel failover-timeout mymaster 180000# SCRIPTS EXECUTION#配置当某一事件发生时所需要执行的脚本，可以通过脚本来通知管理员，例如当系统运行不正常时发邮件通知 相关人员。
#对于脚本的运行结果有以下规则：
#若脚本执行后返回1，那么该脚本稍后将会被再次执行，重复次数目前默认为10
#若脚本执行后返回2，或者比2更高的一个返回值，脚本将不会重复执行。
#如果脚本在执行过程中由于收到系统中断信号被终止了，则同返回值为1时的行为相同。
#一个脚本的最大执行时间为60s，如果超过这个时间，脚本将会被一个SIGKILL信号终止，之后重新执行。
#通知型脚本:当sentinel有任何警告级别的事件发生时（比如说redis实例的主观失效和客观失效等等）， 将会去调用这个脚本，这时这个脚本应该通过邮件，SMS等方式去通知系统管理员关于系统不正常运行的信 息。调用该脚本时，将传给脚本两个参数，一个是事件的类型，一个是事件的描述。如果sentinel.conf配 置文件中配置了这个脚本路径，那么必须保证这个脚本存在于这个路径，并且是可执行的，否则sentinel无 法正常启动成功。
#通知脚本
# shell编程
# sentinel notification-script <master-name> <script-path>
sentinel notification-script mymaster /var/redis/notify.sh# 客户端重新配置主节点参数脚本
# 当一个master由于failover而发生改变时，这个脚本将会被调用，通知相关的客户端关于master地址已 经发生改变的信息。
# 以下参数将会在调用脚本时传给脚本:
# <master-name> <role> <state> <from-ip> <from-port> <to-ip> <to-port>
# 目前<state>总是“failover”,
# <role>是“leader”或者“observer”中的一个。
# 参数 from-ip, from-port, to-ip, to-port是用来和旧的master和新的master(即旧的slave)通 信的
# 这个脚本应该是通用的，能被多次调用，不是针对性的。
# sentinel client-reconfig-script <master-name> <script-path>
sentinel client-reconfig-script mymaster /var/redis/reconfig.sh # 一般都是由运维来配置！