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05-redis-sentinel（哨兵）

发布时间 2023-12-26 20:00:53作者: EJW

一、redis-sentinel介绍

  • Redis-Sentinel是Redis官方推荐的高可用性(HA)解决方案，当用Redis做Master-slave的高可用方案时，假如master宕机了，Redis本身(包括它的很多客户端)都没有实现自动进行主备切换，而Redis-sentinel本身也是一个独立运行的进程，它能监控多个master-slave集群，发现master宕机后能进行自动切换。

Sentinel 是一个监视器，它可以根据被监视实例的身份和状态来判断应该执行何种动作。
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主要功能

1、 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。

2、 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。

3、 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。

二、工作原理

Sentinel 通过用户给定的配置文件来发现主服务器

  • Sentinel 会与被监视的主服务器创建两个网络连接：
    • 命令连接用于向主服务器发送命令。
    • 订阅连接用于订阅指定的频道，从而发现监视同一主服务器的其他 Sentinel 。

2.1 发现并连接从服务器

  • Sentinel 通过向主服务器发送 INFO 命令来自动获得所有从服务器的地址。
  • 跟主服务器一样，Sentinel 会与每个被发现的从服务器创建命令连接和订阅连接。

2.2 发现其他 Sentinel

Sentinel 会通过命令连接向被监视的主从服务器发送 “HELLO” 信息，该消息包含 Sentinel 的 IP、端口号、ID 等内容，以此来向其他 Sentinel 宣告自己的存在。与此同时Sentinel 会通过订阅连接接收其他 Sentinel 的“HELLO” 信息，以此来发现监视同一个主服务器的其他 Sentinel 。
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sentinel1 通过发送HELLO 信息来让sentinel2 和 sentinel3发现自己，其他两个sentinel 也会进行类似的操作。

2.3 多个Sentienl之间的链接

Sentinel 之间只会互相创建命令连接，用于进行通信。因为已经有主从服务器作为发送和接收 HELLO 信息的中介，所以 Sentinel之间不会创建订阅连接。
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2.4 检测实例的存在

Sentinel 使用 PING 命令来检测实例的状态：如果实例在指定的时间内没有返回回复，或者返回错误的回复，那么该实例会被 Sentinel 判断为下线。
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Redis 的 Sentinel 中关于下线（down）有两个不同的概念：

  • 主观下线（Subjectively Down， 简称 SDOWN）指的是单个 Sentinel 实例对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 实例在对同一个服务器做出 SDOWN 判断， 并且通过 SENTINEL is-master-down-by-addr 命令互相交流之后， 得出的服务器下线判断。 （一个 Sentinel 可以通过向另一个 Sentinel 发送 SENTINEL is-master-down-by-addr 命令来询问对方是否认为给定的服务器已下线。）
    如果一个服务器没有在 master-down-after-milliseconds 选项所指定的时间内， 对向它发送 PING 命令的 Sentinel 返回一个有效回复（valid reply）， 那么 Sentinel 就会将这个服务器标记为主观下线。

2.5 故障转移FAILOVER

一次故障转移操作由以下步骤组成：

  • 发现主服务器已经进入客观下线状态。
  • 基于Raft leader election 协议 ， 进行投票选举
  • 如果当选失败，那么在设定的故障迁移超时时间的两倍之后，重新尝试当选。 如果当选成功， 那么执行以下步骤。
  • 选出一个从服务器，并将它升级为主服务器。
  • 向被选中的从服务器发送 SLAVEOF NO ONE 命令，让它转变为主服务器。
  • 通过发布与订阅功能， 将更新后的配置传播给所有其他 Sentinel ，其他 Sentinel 对它们自己的配置进行更新。
  • 向已下线主服务器的从服务器发送 SLAVEOF 命令，让它们去复制新的主服务器。
  • 当所有从服务器都已经开始复制新的主服务器时， leader Sentinel 终止这次故障迁移操作。

三、sentinel配置过程

前提：搭建好好redis主从复制关系

3.1 添加sentinel配置

mkdir /data/26380
cd /data/26380

vim sentinel.conf
port 26380
dir "/data/26380"
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6381 1
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
配置案例二
bind 0.0.0.0
port 26379
dir /tmp
sentinel monitor mymaster 172.34.30.113 6379 2
sentinel auth-pass mymaster 123456
sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000
sentinel parallel-syncs mymaster 1
sentinel failover-timeout mymaster 180000

3.2 常用配置说明


sentinel auth-pass mymaster root //安全信息

//这两个配置后面的数量主从机需要一样，epoch为master的版本
sentinel leader-epoch mymaster 1
sentinel config-epoch mymaster 1


daemonize yes //开启后台守护进程
port 6800 //端口
bind 0.0.0.0 //绑定所有地址
logfile /var/log/redis/sentinel.log
pidfile /var/run/sentinel.pid
sentinel monitor master8000 10.10.10.63 8000 2 //master8000为实例名称，监听主服务器（10.10.10.63）8000端口，这里的2表示，如果2台sentinel认为主redis挂了，才算挂

sentinel down-after-milliseconds master8000 5000 //如果5秒内master8000没有响应，就认为SDOWN

sentinel failover-timeout master8000 15000  //当主从切换多久后认为主从切换失败


sentinel client-reconfig-script master8000 /opt/notify_master6800.sh //自动切换后，执行脚本，可以执行vip自动漂移脚本实现vip自动漂移

3.3 扩展如果需要配置vip地址那么需要添加一下脚本

[root@wyq63 ~]# cat /opt/notify_master6800.sh 

#!/bin/bash

MASTER_IP=$6  #第六个参数是新主redis的ip地址

LOCAL_IP='10.10.10.63'  #这里记得要改，每台服务器写自己的本地ip即可

VIP='10.10.10.100'

NETMASK='24'

INTERFACE='ens32'#网卡接口设备名称

if [ ${MASTER_IP} = ${LOCAL_IP} ];then 

   /usr/sbin/ip  addr  add ${VIP}/${NETMASK}  dev ${INTERFACE}  #将VIP绑定到该服务器上

   /usr/sbin/arping -q -c 3 -A ${VIP} -I ${INTERFACE}

   exit 0

else
   
   /usr/sbin/ip  addr del  ${VIP}/${NETMASK}  dev ${INTERFACE}  #将VIP从该服务器上删除

  exit 0

fi

exit 1

3.2 启动sentinel集群

redis-sentinel /data/26380/sentinel.conf &

3.3 停主库测试：

[root@db01 ~]# redis-cli -p 6380
shutdown

[root@db01 ~]# redis-cli -p 6381
info replication

启动源主库（6380），看状态。

3.4 sentinel其他命令操作

PING ：返回 PONG 。
SENTINEL masters ：列出所有被监视的主服务器
SENTINEL slaves <master name> 
SENTINEL get-master-addr-by-name <master name> ： 返回给定名字的主服务器的 IP 地址和端口号。 
SENTINEL reset <pattern> ： 重置所有名字和给定模式 pattern 相匹配的主服务器。 
SENTINEL failover <master name> ： 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。