Redis 哨兵机制的工作原理

在之前的文章我们讲到了 Redis 的三种集群架构：跳转文章：Redis集群模式
接下来我们详细讲哨兵机制的作用以及实现原理

以下是 Redis 哨兵的结构图

1、Redis 哨兵的作用

哨兵的作用如下：

1、监控，2、自动故障恢复，3、通知

• 监控：Sentinel 会不断检查您的 master 和 slave 是否按预期工作
• 自动故障恢复：如果 master 故障，Sentinel 会将一个 slave 提升为 master。当故障实例恢复后也以新的 master 为主
• 通知：Sentinel 充当 Redis 客户端的服务发现来源，当集群发生故障转移时，会将最新信息推送给 Redis 的客户端

注意：Redis 客户端是通过哨兵获取主节点地址变更的通知，而不是客户端的每一次请求都会发向哨兵，哨兵再通过主节点处理请求

2、Redis 集群的监控原理

Sentinel 基于心跳机制监测服务状态，每隔 1 秒向集群的每个实例发送 ping 命令：

•主观下线：如果某 sentinel 节点发现某实例未在规定时间响应，则认为该实例主观下线。
•客观下线：若超过指定数量（quorum）的 sentinel 都认为该实例主观下线，则该实例客观下线。

[!info] quorum 值最好超过 Sentinel 实例数量的一半。

3、 集群故障恢复原理

一旦发现 master 故障，sentinel 需要在 salve 中选择一个作为新的 master，选择依据是这样的（选举规则）：

• 首先会判断 slave 节点与 master 节点断开时间长短，如果超过指定值（down-after-milliseconds * 10）则会排除该 slave 节点
• 然后判断 slave 节点的 slave-priority 值，越小优先级越高，如果是 0 则永不参与选举
• 如果 slave-prority 一样，则判断 slave 节点的 offset 值，越大说明数据越新，优先级越高
• 最后是判断 slave 节点的运行 id 大小，越小优先级越高。

1、断开时间。2、优先级。3、偏移值。4、节点 ID

当选出一个新的 master 后，该如何实现切换呢？

流程如下：

• sentinel 给备选的 slave 1 节点发送 slaveof no one 命令，让该节点成为 master
• sentinel 给所有其它 slave 发送 slaveof 192.168.150.101 7002 命令，让这些 slave 成为新 master 的从节点，开始从新的 master 上同步数据。
• 最后，sentinel 将故障节点标记为 slave，当故障节点恢复后会自动成为新的 master 的 slave 节点

1、通知备选节点，2、通知所有节点，3、标记故障节点（slave）

4. 小结

Sentinel 的三个作用是什么？

• 监控
• 故障转移
• 通知

Sentinel 如何判断一个 redis 实例是否健康？

• 每隔 1 秒发送一次 ping 命令，如果超过一定时间没有相向则认为是主观下线
• 如果大多数 sentinel 都认为实例主观下线，则判定服务下线

故障转移步骤有哪些？

• 首先选定一个 slave 作为新的 master，执行 slaveof no one
• 然后让所有节点都执行 slaveof 新 master
• 修改故障节点配置，添加 slaveof 新 master