Redis：哨兵机制与事务及缓存策略Season2：其四

Posted 2021-04-15 漫步君

什么是哨兵机制？

Redis的哨兵（Sentinel）系统用于管理集群中的多个Redis服务，并且可以进行监控选举策略、心跳检测。他是一个独立的一个应用程序，主要提供一下几个功能：

1.监控（Monitoring）：哨兵会不断检查Master和Slave是否正常；

2.提醒（Notification）：当被监控的某个Redis出现问题时，哨兵可以通过API向管理员或者其他应用程序发送通知；

从上面可以看出，哨兵机制的原理与Zookeeper非常相似。

配置哨兵机制的配置文件是：sentinel.conf文件

 

哨兵是一个分布式系统，我们可以在一个架构中运行多个哨兵进程。这些进程使用流言协议（gossipprotocols）来接收关于Master是否下线的信息，并使用投票协议（agreement protocols）来决定是否执行自动故障迁移，以及选择哪个Slave作为新的Master。

每个哨兵会向其它哨兵、Master、Slave定时发送消息，以确认对方是否存活。如果发现对方在指定时间（可配置）内未回应，会暂时认为对方已挂（主观认为宕机，Subjective Down简称sdown）。

若哨兵群中的半数以上哨兵都报告某一Master没响应，则系统才认为该Master彻底死亡（即:客观上的真正down机，ObjectiveDown简称odown）。通过一定的选举vote算法，从剩下的Slave节点中选一台提升为Master，然后自动修改相关配置。

虽然哨兵释出为一个单独的可执行文件redis-sentinel，但实际上它只是一个运行在特殊模式下的Redis服务器，我们可以在启动一个普通Redis服务器时通过给定--sentinel选项来启动哨兵。

配置哨兵机制后，一般先启动Master再启动Slave，最后再启动哨兵。

在集群情况下，集群中所有的服务器都要开启密码，并且相同。

 

Redis 事务可以一次执行多个命令，并且带有以下两个重要的保证：

事务是一个单独的隔离操作：事务中的所有命令都会序列化、按顺序地执行。事务在执行的过程中，不会被其他客户端发送来的命令请求所打断。

事务是一个原子操作：事务中的命令要么全部被执行，要么全部都不执行。

在Redis中使用multi开启事务；使用exec提交事务，使用discard回滚事务。在项目中，通常自定义注解使用AOP技术对事务进行封装。

 

那么非关系型数据库Redis与关系型数据库mysql都有哪些异同呢？

相同点：都需要进行建立连接（网络连接），Ehcache本地缓存则不需要网络连接；

不同点：在存放介质时，Redis存放在在内存中（持久化机制会持久化到硬盘上），而数据库时直接持久化到硬盘上；从效率上来说，因为MySQL需要做磁盘I/O所以性能比Redis直接操作内存要低很多。

当使用Redis+MySQL实现查询缓存时，如果Redis在高并发情况下宕机、或者缓存的key集体失效后，大量的请求会突然直接操作数据库导致数据库压力变大，严重的话引起雪崩效应。

所以我们一般采用Ehcache+Redis+MySQL实现一级缓存+二级缓存来提高系统的运行效率，目的是减轻Redis和MySQL的压力，提高访问速度。

 

使用Ehcache和Redis实现一级缓存和二级缓存的时候，有两种方案：

第一种：一级缓存使用Redis、二级缓存使用Ehcache，可以当Redis挂了后，保证有备用的本地缓存（本地JVM），但这种方案并不是很好；

第二种：一级缓存使用Ehcache、二级缓存使用Redis，缓存先走本地，如果本地没有在通过建立连接通过网络请求查询二级缓存Redis，这样查询效率会比较高。

那么缓存的过期时间如何控制呢？

通常一级缓存的过期时间都会比二级缓存的过期时间要短（因为代码运行也需要时间，所以两个超时时间也不要相同）。