Redis-sentinel哨兵模式集群方案配置

Posted 2020-12-04 dbinary

最近研究了redis的集群方案，第一个方案是创建 redis cluster，第二种方案就是用哨兵模式来进行主从替换以及故障恢复。

一、sentinel介绍

Redis Sentinel 
Sentinel(哨兵)是用于监控redis集群中Master状态的工具，其已经被集成在redis2.4+的版本中

Sentinel作用： 
1)：Master状态检测 
2)：如果Master异常，则会进行Master-Slave切换，将其中一个Slave作为Master，将之前的Master作为Slave 
3)：Master-Slave切换后，master_redis.conf、slave_redis.conf和sentinel.conf的内容都会发生改变，即master_redis.conf中会多一行slaveof的配置，sentinel.conf的监控目标会随之调换 
Sentinel工作方式： 
1)：每个Sentinel以每秒钟一次的频率向它所知的Master，Slave以及其他 Sentinel 实例发送一个 PING 命令 
2)：如果一个实例（instance）距离最后一次有效回复 PING 命令的时间超过 down-after-milliseconds 选项所指定的值， 则这个实例会被 Sentinel 标记为主观下线。 
3)：如果一个Master被标记为主观下线，则正在监视这个Master的所有 Sentinel 要以每秒一次的频率确认Master的确进入了主观下线状态。 
4)：当有足够数量的 Sentinel（大于等于配置文件指定的值）在指定的时间范围内确认Master的确进入了主观下线状态， 则Master会被标记为客观下线 
5)：在一般情况下， 每个 Sentinel 会以每 10 秒一次的频率向它已知的所有Master，Slave发送 INFO 命令 
6)：当Master被 Sentinel 标记为客观下线时，Sentinel 向下线的 Master 的所有 Slave 发送 INFO 命令的频率会从 10 秒一次改为每秒一次 
7)：若没有足够数量的 Sentinel 同意 Master 已经下线， Master 的客观下线状态就会被移除。 
若 Master 重新向 Sentinel 的 PING 命令返回有效回复， Master 的主观下线状态就会被移除。

主观下线和客观下线 
主观下线：Subjectively Down，简称 SDOWN，指的是当前 Sentinel 实例对某个redis服务器做出的下线判断。 
客观下线：Objectively Down， 简称 ODOWN，指的是多个 Sentinel 实例在对Master Server做出 SDOWN 判断，并且通过 SENTINEL is-master-down-by-addr 命令互相交流之后，得出的Master Server下线判断，然后开启failover.

通俗来讲就是： 
redis的sentinel系统用来管理多个redis服务器，可以实现一个功能上实现HA的集群。该系统主要执行三个任务： 
①监控（ Monitoring ）： Redis Sentinel实时监控主服务器和从服务器运行状态。 
②提醒（notification）： 当被监控的某个 Redis 服务器出现问题时， Redis Sentinel 可以向系统管理员发送通知， 也可以通过 API 向其他程序发送通知 
一个简单的主从结构加sentinel集群的架构图如下： 

上图是一主一从节点，加上两个部署了sentinel的集群，sentinel集群之间会互相通信，沟通交流redis节点的状态，做出相应的判断并进行处理，这里的主观下线状态和客观下线状态是比较重要的状态，它们决定了是否进行故障转移 
可以 通过订阅指定的频道信息，当服务器出现故障得时候通知管理员 
客户端可以将 Sentinel 看作是一个只提供了订阅功能的 Redis 服务器，你不可以使用 PUBLISH 命令向这个服务器发送信息，但你可以用 SUBSCRIBE 命令或者 PSUBSCRIBE 命令， 通过订阅给定的频道来获取相应的事件提醒。 
一个频道能够接收和这个频道的名字相同的事件。 比如说， 名为 +sdown 的频道就可以接收所有实例进入主观下线（SDOWN）状态的事件。

二、搭建redis-sentinel 集群环境

1.、在/usr/local/ 下新建一个目录redis-sentinel，然后在此目录下新建7501/ 7502/ 7503/ 7504/ 7505/ 7506/ 六个目录。

2.、将redis安装目录下的reids.conf，拷贝到前4个目录下，分别命名为： 
Redis-7501.conf redis-7502.conf redis-7503.conf redis-7504.conf 
修改配置文件内容（以redis-7501.conf为例）：

daemonize yes 
Port 7501
Bind 192.168.12.90
logfile "./redis-7501.log"
1
2
3
4

• 1
• 2
• 3
• 4

3、 将redis安装目录下的sentinel.conf拷贝到7505/和7506/目录下分别命名： 
Sentinel-7505.conf sentinel-7506.conf 
修改配置文件(以sentinel-7505.conf为例)：

port 7505
sentinel monitor mymaster 192.168.12.90 7501 2
1
2

• 1
• 2

注：我们稍后要启动四个redis实例，其中端口为7501的redis设为master，其他三个设为slave 。所以my mymaster 后跟的是master的ip和端口，最后一个’2’代表我要启动只要有2个sentinel认为master下线，就认为该master客观下线，启动failover并选举产生新的master。通常最后一个参数不能多于启动的sentinel实例数。

4、启动redis和sentinel 
分别启动4个redis实例：

redis-server redis-7501.conf
...
1
2

• 1
• 2

然后分别登陆7502 7503 7504三个实例，动态改变主从关系，成为7501的slave:

redis-cli -h 192.168.12.90 -p 7502
192.168.12.90:7502> SLAVEOF 192.168.12.90 7501
1
2

• 1
• 2

以后台启动模式启动两个sentinel（哨兵）:

redis-sentinel sentinel-7505.conf &
1

• 1

5、sentinel一些命令介绍 
要使用sentinel的命令，我们需要用redis-cli命令进入到sentinel：

redis-cli -h 192.168.12.90 -p 7505
1

• 1

① INFO 
sentinel的基本状态信息 
②SENTINEL masters 
列出所有被监视的主服务器，以及这些主服务器的当前状态 
③ SENTINEL slaves 
列出给定主服务器的所有从服务器，以及这些从服务器的当前状态 
④SENTINEL get-master-addr-by-name 
返回给定名字的主服务器的 IP 地址和端口号 
⑤SENTINEL reset 
重置所有名字和给定模式 pattern 相匹配的主服务器。重置操作清除主服务器目前的所有状态， 包括正在执行中的故障转移， 并移除目前已经发现和关联的， 主服务器的所有从服务器和 Sentinel 。 
⑥SENTINEL failover 
当主服务器失效时， 在不询问其他 Sentinel 意见的情况下， 强制开始一次自动故障迁移，但是它会给其他sentinel发送一个最新的配置，其他sentinel会根据这个配置进行更新

---

6、测试： 
（1）登陆到 master：

redis-cli -h 192.168.12.90 -p 7501
192.168.12.90:7501> set name "zhangsan"
[[email protected] redis-sentinel]# redis-cli -h 192.168.12.90 -p 7502
192.168.12.90:7502> get name
"zhangsan"
192.168.12.90:7502> set age 24
(error) READONLY You can‘t write against a read only slave.
1
2
3
4
5
6
7

• 1
• 2
• 3
• 4
• 5
• 6
• 7

可以看到：我们的主从模式中，slave默认是只读。

（2）目前7501是master, 我们强制kill掉 7501 的进程以后，可以看到sentinel打出的信息： 

可以看到，sentinel已经将7504这个redis instance提升为新的master，稍后将7501这个实例启动，动态作为7504的slave，这样就手动恢复了redis 集群。