Redis-sentinel哨兵模式集羣方案配置

最近研究了redis的集羣方案，第一個方案是創建 redis cluster，第二種方案就是用哨兵模式來進行主從替換以及故障恢復。

一、sentinel介紹

Redis Sentinel 
Sentinel(哨兵)是用於監控redis集羣中Master狀態的工具，其已經被集成在redis2.4+的版本中

Sentinel作用： 
1)：Master狀態檢測 
2)：如果Master異常，則會進行Master-Slave切換，將其中一個Slave作爲Master，將之前的Master作爲Slave 
3)：Master-Slave切換後，master_redis.conf、slave_redis.conf和sentinel.conf的內容都會發生改變，即master_redis.conf中會多一行slaveof的配置，sentinel.conf的監控目標會隨之調換 
Sentinel工作方式： 
1)：每個Sentinel以每秒鐘一次的頻率向它所知的Master，Slave以及其他 Sentinel 實例發送一個 PING 命令 
2)：如果一個實例（instance）距離最後一次有效回覆 PING 命令的時間超過 down-after-milliseconds 選項所指定的值， 則這個實例會被 Sentinel 標記爲主觀下線。 
3)：如果一個Master被標記爲主觀下線，則正在監視這個Master的所有 Sentinel 要以每秒一次的頻率確認Master的確進入了主觀下線狀態。 
4)：當有足夠數量的 Sentinel（大於等於配置文件指定的值）在指定的時間範圍內確認Master的確進入了主觀下線狀態， 則Master會被標記爲客觀下線 
5)：在一般情況下， 每個 Sentinel 會以每 10 秒一次的頻率向它已知的所有Master，Slave發送 INFO 命令 
6)：當Master被 Sentinel 標記爲客觀下線時，Sentinel 向下線的 Master 的所有 Slave 發送 INFO 命令的頻率會從 10 秒一次改爲每秒一次 
7)：若沒有足夠數量的 Sentinel 同意 Master 已經下線， Master 的客觀下線狀態就會被移除。 
若 Master 重新向 Sentinel 的 PING 命令返回有效回覆， Master 的主觀下線狀態就會被移除。

主觀下線和客觀下線 
主觀下線：Subjectively Down，簡稱 SDOWN，指的是當前 Sentinel 實例對某個redis服務器做出的下線判斷。 
客觀下線：Objectively Down， 簡稱 ODOWN，指的是多個 Sentinel 實例在對Master Server做出 SDOWN 判斷，並且通過 SENTINEL is-master-down-by-addr 命令互相交流之後，得出的Master Server下線判斷，然後開啓failover.

通俗來講就是： 
redis的sentinel系統用來管理多個redis服務器，可以實現一個功能上實現HA的集羣。該系統主要執行三個任務： 
①監控（ Monitoring ）： Redis Sentinel實時監控主服務器和從服務器運行狀態。 
②提醒（notification）： 當被監控的某個 Redis 服務器出現問題時， Redis Sentinel 可以向系統管理員發送通知， 也可以通過 API 向其他程序發送通知 
一個簡單的主從結構加sentinel集羣的架構圖如下： 

上圖是一主一從節點，加上兩個部署了sentinel的集羣，sentinel集羣之間會互相通信，溝通交流redis節點的狀態，做出相應的判斷並進行處理，這裏的主觀下線狀態和客觀下線狀態是比較重要的狀態，它們決定了是否進行故障轉移 
可以 通過訂閱指定的頻道信息，當服務器出現故障得時候通知管理員 
客戶端可以將 Sentinel 看作是一個只提供了訂閱功能的 Redis 服務器，你不可以使用 PUBLISH 命令向這個服務器發送信息，但你可以用 SUBSCRIBE 命令或者 PSUBSCRIBE 命令， 通過訂閱給定的頻道來獲取相應的事件提醒。 
一個頻道能夠接收和這個頻道的名字相同的事件。 比如說， 名爲 +sdown 的頻道就可以接收所有實例進入主觀下線（SDOWN）狀態的事件。

二、搭建redis-sentinel 集羣環境

1.、在/usr/local/ 下新建一個目錄redis-sentinel，然後在此目錄下新建7501/ 7502/ 7503/ 7504/ 7505/ 7506/ 六個目錄。

2.、將redis安裝目錄下的reids.conf，拷貝到前4個目錄下，分別命名爲： 
Redis-7501.conf redis-7502.conf redis-7503.conf redis-7504.conf 
修改配置文件內容（以redis-7501.conf爲例）：

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

3、 將redis安裝目錄下的sentinel.conf拷貝到7505/和7506/目錄下分別命名： 
Sentinel-7505.conf sentinel-7506.conf 
修改配置文件(以sentinel-7505.conf爲例)：

1. port7505
2. sentinel monitor mymaster 192.168.12.9075012

注：我們稍後要啓動四個redis實例，其中端口爲7501的redis設爲master，其他三個設爲slave 。所以my mymaster 後跟的是master的ip和端口，最後一個’2’代表我要啓動只要有2個sentinel認爲master下線，就認爲該master客觀下線，啓動failover並選舉產生新的master。通常最後一個參數不能多於啓動的sentinel實例數。

4、啓動redis和sentinel 
分別啓動4個redis實例：

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

然後分別登陸7502 7503 7504三個實例，動態改變主從關係，成爲7501的slave:

1. redis-cli-h192.168.12.90-p7502
2. 192.168.12.90:7502> SLAVEOF 192.168.12.907501

以後臺啓動模式啓動兩個sentinel（哨兵）:

1. redis-sentinel sentinel-7505.conf &

5、sentinel一些命令介紹 
要使用sentinel的命令，我們需要用redis-cli命令進入到sentinel：

1. redis-cli-h192.168.12.90-p7505

① INFO 
sentinel的基本狀態信息 
②SENTINEL masters 
列出所有被監視的主服務器，以及這些主服務器的當前狀態 
③ SENTINEL slaves 
列出給定主服務器的所有從服務器，以及這些從服務器的當前狀態 
④SENTINEL get-master-addr-by-name 
返回給定名字的主服務器的 IP 地址和端口號 
⑤SENTINEL reset 
重置所有名字和給定模式 pattern 相匹配的主服務器。重置操作清除主服務器目前的所有狀態， 包括正在執行中的故障轉移， 並移除目前已經發現和關聯的， 主服務器的所有從服務器和 Sentinel 。 
⑥SENTINEL failover 
當主服務器失效時， 在不詢問其他 Sentinel 意見的情況下， 強制開始一次自動故障遷移，但是它會給其他sentinel發送一個最新的配置，其他sentinel會根據這個配置進行更新

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6、測試： 
（1）登陸到 master：

1. redis-cli -h 192.168.12.90 -p 7501
2. 192.168.12.90:7501> setname"zhangsan"
3. [root@localhost redis-sentinel]# redis-cli -h 192.168.12.90 -p 7502
4. 192.168.12.90:7502> getname
5. "zhangsan"
6. 192.168.12.90:7502> set age 24
7. (error) READONLY You can't writeagainst a read only slave.

可以看到：我們的主從模式中，slave默認是隻讀。

（2）目前7501是master, 我們強制kill掉 7501 的進程以後，可以看到sentinel打出的信息： 

可以看到，sentinel已經將7504這個redis instance提升爲新的master，稍後將7501這個實例啓動，動態作爲7504的slave，這樣就手動恢復了redis 集羣。