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社区首页 >专栏 >Redis进阶：哨兵集群

Redis进阶：哨兵集群

作者头像
云飞扬
发布于 2022-03-24 10:30:02
3290
发布于 2022-03-24 10:30:02
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文章被收录于专栏：星汉技术

Redis进阶：哨兵集群

1.哨兵模式

测试主从结构的高可用失败，单独使用主从复制，只能做到数据的备份，无法使任何一个从节点在主节点宕机后启动为主节点继续提供服务，redis中提供主从高可用的技术为哨兵模式。

也就是说，哨兵模式是针对主从模式进行高可用，哨兵模式是基于主从复制模式的。

1.1.哨兵进程的工作原理

在redis中可以启动哨兵的进程，将某一个主从结构配置到哨兵，让哨兵来管理当前的主从结构。

同一个主从结构可以由多个哨兵进程管理（便于选举），在监控主从结构时，所有的哨兵进程会调用info命令查看当前的主从状态，一旦发现返回的结果中master宕机，所有的哨兵进程会进行选举的操作（过半选举），选出替代主节点执行服务的从节点，执行命令将从节点变换成主节点，继续提供服务。

结构如下图：

哨兵进程启动之后，会自动加载主节点下挂接的从节点，调用info命令查看到的从节点信息，哨兵监听过程使用的是底层RPC通信协议。

最终的哨兵高可用集群模式如下图：

可以调用测试代码，执行代码逻辑，操作sentinel。

1.2.选举机制

哨兵集群中，监控管理主从结构的哨兵个数最好是奇数个。

集群选举容忍度：

2个哨兵存在的时候，为了达到过半原则，可以允许几个宕机？

  • 2个哨兵的选举容忍度0
  • 3个哨兵的选举容忍度1。
  • 4个哨兵的选举容忍度1。
  • 5个哨兵的选举容忍度2。
  • 6个哨兵的选举容忍度2。

由上述得出结论：2n和2n-1个集群的选举容忍度相同，为了节省资源，最好配置奇数个哨兵集群。

2.安装哨兵集群

哨兵集群是基于Redis的主从集群而来的，所以要进行哨兵集群的安装，需要先安装Redis的主从集群。

2.1.安装主从复制

参看前一章节。

2.2.哨兵配置操作步骤

哨兵的配置文件所在的目录为Redis的HOME的根下。

/redis-6.2.6/sentinel.conf

在这个配置文件中，配置主从的关系，主节点信息。

规划两个配置文件，一个使用默认的26379端口，另外一个使用26380端口。

1.1.1.移动文件

将此配置文件从HOME目录移动到和命令所在的同一目录。

代码语言：javascript
复制
[root@lk7 bin]# cp /home/software/redis-6.2.6/sentinel.conf /usr/local/bin/
1.1.2.修改配置文件

修改启动哨兵的配置文件sentinel.conf，内容如下：

  • P15：bind需要注释掉ip信息不要绑定，当前配置文件默认是注释的。
  • P17：安全配置protected-mode no注释去掉，配置为no。
  • P21：端口，默认端口26379。
  • p26：是否开启后台运行，这个需要和日志路径配合使用，如果指定了日志文件路径则开启后台运行，如果没有指定，则不开启，yes为开启后台运行，no为不开启后台运行。
  • p31：pid存放位置，这个一般使用默认即可。
  • p36：日志文件名，默认日志不保存。此项如果配置了，哨兵的监控信息就不会在屏幕上展示了。
  • p65：日志文件存放路径，不存在需要手动创建，不然启动会报错。
  • P84：主节点信息，sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2修改监听主从的挂接配置
    • sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2
    • sentinel monitor ：开始监听主从结构中的主节点。
    • mymaster：监听当前主从结构的代号，可以自定义。
    • ip：主节点所在的ip(使用内网地址)，如果哨兵和主从节点在同一个机器，不要使用127.0.0.1，会造成代码访问失效。
    • port：主节点端口号。
    • 2 : 哨兵的工作单位数量最小值，需要修改成1。
  • P225：失败重新选举，选举新主节点失败时的时间延迟(第二轮选举和第一轮选举的时间间隔)
    • sentinel failover-timeout mymaster 10000
    • 当前哨兵集群对某一个事件的选举如果不成立，将会根据这里配置的时间毫秒数进行多轮选举，直到最终结果出现。

例如：

代码语言：javascript
复制
 15 # bind 127.0.0.1 192.168.1.1

 17 protected-mode no

 21 port 26379

 26 daemonize yes

 31 pidfile /var/run/redis-sentinel.pid

 36 logfile "sentinel01.log"

 65 dir "/tmp/redis"

 84 sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6381 2

224 # Default is 3 minutes.
225 sentinel failover-timeout mymaster 10000
1.1.3.复制配置文件

将配置好的sentinel.conf文件复制2个。

代码语言：javascript
复制
[root@lk7 bin]# cp sentinel.conf sentinel01.conf 
[root@lk7 bin]# cp sentinel.conf sentinel02.conf 
[root@lk7 bin]# vim sentinel02.conf

将sentinel02.conf的端口号改为26380。

2.3.启动哨兵进程

启动哨兵进程，开启监听主从结构，命令如下：

代码语言：javascript
复制
redis-sentinel 启动文件

操作如下：

代码语言：javascript
复制
[root@lk7 bin]# redis-sentinel sentinel01.conf 
[root@lk7 bin]# tail -f /tmp/redis/sentinel01.log
4063:X 12 Feb 2022 20:53:10.020 # oO0OoO0OoO0Oo Redis is starting oO0OoO0OoO0Oo
4063:X 12 Feb 2022 20:53:10.021 # Redis version=6.2.6, bits=64, commit=00000000, modified=0, pid=4063, just started
4063:X 12 Feb 2022 20:53:10.021 # Configuration loaded
4063:X 12 Feb 2022 20:53:10.021 * Increased maximum number of open files to 10032 (it was originally set to 1024).
4063:X 12 Feb 2022 20:53:10.021 * monotonic clock: POSIX clock_gettime
                _._                                                  
           _.-``__ ''-._                                             
      _.-``    `.  `_.  ''-._           Redis 6.2.6 (00000000/0) 64 bit
  .-`` .-```.  ```\/    _.,_ ''-._                                  
 (    '      ,       .-`  | `,    )     Running in sentinel mode
 |`-._`-...-` __...-.``-._|'` _.-'|     Port: 26379
 |    `-._   `._    /     _.-'    |     PID: 4063
  `-._    `-._  `-./  _.-'    _.-'                                   
 |`-._`-._    `-.__.-'    _.-'_.-'|                                  
 |    `-._`-._        _.-'_.-'    |           https://redis.io       
  `-._    `-._`-.__.-'_.-'    _.-'                                   
 |`-._`-._    `-.__.-'    _.-'_.-'|                                  
 |    `-._`-._        _.-'_.-'    |                                  
  `-._    `-._`-.__.-'_.-'    _.-'                                   
      `-._    `-.__.-'    _.-'                                       
          `-._        _.-'                                           
              `-.__.-'                                               

4063:X 12 Feb 2022 20:53:10.021 # WARNING: The TCP backlog setting of 511 cannot be enforced because /proc/sys/net/core/somaxconn is set to the lower value of 128.
4063:X 12 Feb 2022 20:53:10.022 # Sentinel ID is 110f88ebe35298d2a07ace06d18a29468fb36ad3
4063:X 12 Feb 2022 20:53:10.022 # +monitor master mymaster 127.0.0.1 6381 quorum 2
4063:X 12 Feb 2022 20:53:10.023 * +slave slave 192.168.106.171:6383 192.168.106.171 6383 @ mymaster 127.0.0.1 6381
4063:X 12 Feb 2022 20:53:10.024 * +slave slave 192.168.106.171:6382 192.168.106.171 6382 @ mymaster 127.0.0.1 6381
4063:X 12 Feb 2022 20:53:18.130 * +sentinel sentinel 89ac1bb631eb8ccfc9c854478dfa9114073ec760 192.168.106.171 26380 @ mymaster 127.0.0.1 6381
4063:X 12 Feb 2022 20:53:18.134 * +sentinel-address-switch master mymaster 127.0.0.1 6381 ip 127.0.0.1 port 26380 for 89ac1bb631eb8ccfc9c854478dfa9114073ec760
4063:X 12 Feb 2022 20:53:18.135 * +sentinel-address-switch master mymaster 127.0.0.1 6381 ip 192.168.106.171 port 26380 for 89ac1bb631eb8ccfc9c854478dfa9114073ec760
4063:X 12 Feb 2022 20:53:18.136 * +sentinel-address-switch master mymaster 127.0.0.1 6381 ip 127.0.0.1 port 26380 for 89ac1bb631eb8ccfc9c854478dfa9114073ec760
4063:X 12 Feb 2022 20:53:20.173 * +fix-slave-config slave 192.168.106.171:6383 192.168.106.171 6383 @ mymaster 127.0.0.1 6381
4063:X 12 Feb 2022 20:53:20.173 * +fix-slave-config slave 192.168.106.171:6382 192.168.106.171 6382 @ mymaster 127.0.0.1 6381

2.4.测试

kill掉主节点进程，查看哨兵能否启动高可用。

代码语言：javascript
复制
[root@lk7 ~]# ps -ef | grep redis
root       2150      1  0 20:16 ?        00:00:01 redis-server *:6382
root       2159      1  0 20:16 ?        00:00:01 redis-server *:6383
root    3648   2380  0 20:45 pts/1    00:00:00 redis-sentinel *:26379 [sentinel]
root    3843   3302  0 20:49 pts/2    00:00:00 redis-sentinel *:26380 [sentinel]
root       3887      1  0 20:49 ?        00:00:00 redis-server *:6381
root       3918   3460  0 20:50 pts/3    00:00:00 grep --color=auto redis
[root@lk7 ~]# kill 3648
[root@lk7 ~]# ps -ef | grep redis
root       2150      1  0 20:16 ?        00:00:01 redis-server *:6382
root       2159      1  0 20:16 ?        00:00:01 redis-server *:6383
root       3887      1  0 20:49 ?        00:00:00 redis-server *:6381
root    4073   3302  0 20:53 pts/2    00:00:00 redis-sentinel *:26380 [sentinel]
root    4171   2380  0 20:55 pts/1    00:00:00 redis-sentinel *:26379 [sentinel]
root       4190   3460  0 20:55 pts/3    00:00:00 grep --color=auto redis

观察哨兵监视信息，看到如下信息：

代码语言：javascript
复制
4171:X 12 Feb 2022 20:58:27.242 * +switch-master mymaster 192.168.106.171 6382 127.0.0.1 6382
4171:X 12 Feb 2022 20:58:27.242 * +slave slave 192.168.106.171:6383 192.168.106.171 6383 @ mymaster 127.0.0.1 6382
4171:X 12 Feb 2022 20:58:27.242 * +slave slave 127.0.0.1:6381 127.0.0.1 6381 @ mymaster 127.0.0.1 6382
4171:X 12 Feb 2022 20:58:27.243 * +slave slave 127.0.0.1:6383 127.0.0.1 6383 @ mymaster 127.0.0.1 6382
4171:X 12 Feb 2022 20:58:27.243 * +slave slave 192.168.106.171:6382 192.168.106.171 6382 @ mymaster 127.0.0.1 6382

上述记录将6382端口的节点选为了主节点。

将宕机的主节点重启，启动后发现哨兵将重启的主节点转化成从节点提供主从服务。

代码语言：javascript
复制
[root@lk7 ~]# redis-server /usr/local/bin/master01.conf 
[root@lk7 ~]# ps -ef | grep redis
root       2150      1  0 20:16 ?        00:00:02 redis-server *:6382
root       2159      1  0 20:16 ?        00:00:02 redis-server *:6383
root       4073   3302  0 20:53 pts/2    00:00:02 redis-sentinel *:26380 [sentinel]
root       4171   2380  0 20:55 pts/1    00:00:02 redis-sentinel *:26379 [sentinel]
root       4428      1  0 21:00 ?        00:00:00 redis-server *:6381
root       4437   3460  0 21:00 pts/3    00:00:00 grep --color=auto redis
[root@lk7 ~]# redis-cli -p 6381
127.0.0.1:6381> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:0
master_failover_state:no-failover
master_replid:e36b191a8ef04ed4b0a2d0d86ec48e4997e9bfc3
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:0
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0
127.0.0.1:6381> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:0
master_failover_state:no-failover
master_replid:e36b191a8ef04ed4b0a2d0d86ec48e4997e9bfc3
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:0
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0
127.0.0.1:6381> info replication
Error: Server closed the connection
127.0.0.1:6381> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6382
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:0
master_sync_in_progress:0
slave_read_repl_offset:26334
slave_repl_offset:26334
slave_priority:100
slave_read_only:1
replica_announced:1
connected_slaves:0
master_failover_state:no-failover
master_replid:d70d2186f2a5559546c77ec55e16abeaebb80532
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:26334
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:25210
repl_backlog_histlen:1125
127.0.0.1:6381>

宕机掉一个哨兵，当两个哨兵管理主从时，一个宕机，导致另一个的选举没有过半无法生效，quorum由此也可得出：最好启动奇数个哨兵，保证每次至少有过半的哨兵选举成功。

2.5.关闭哨兵进程

关闭服务的命令如下：

代码语言：javascript
复制
redis-cli -h hostname -p port shutdown

例如：

代码语言：javascript
复制
[root@lk7 bin]# redis-cli -p 26379 shutdown
[root@lk7 bin]# redis-cli -p 26380 shutdown

3.重启哨兵

哨兵在停机后如何重新开启？

3.1.启动主从

先启动3个主从节点

代码语言：javascript
复制
redis-server master01.conf
redis-server slave01.conf
redis-server slave02.conf

3.2.检查主从关系

然后检查主从关系，分别登录每一个节点调用info replication查看。

代码语言：javascript
复制
127.0.0.1:6383> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6382
master_link_status:down
master_last_io_seconds_ago:-1
master_sync_in_progress:0
slave_read_repl_offset:55841
slave_repl_offset:55841
master_link_down_since_seconds:22
slave_priority:100
slave_read_only:1
replica_announced:1
connected_slaves:0
master_failover_state:no-failover
master_replid:31a6a3ecb08ff59eef2ccfd54dbf852563f73af6
master_replid2:3cee5b80db5a2a3954302ad119be2b74673f7a10
master_repl_offset:55841
second_repl_offset:52892
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:47736
repl_backlog_histlen:8106

此时主节点已经是6382端口了，将没有挂接的重新挂接主从

代码语言：javascript
复制
slaveof 192.168.106.171 6382

3.3.检查哨兵配置文件

然后查看sentinel配置文件中配置的地址和端口是否和上面看到的Info信息一致。

如果哨兵配置文件和主从结构一致则不需要修改直接启动。

不一致，需要修改为相同的信息，如下：

代码语言：javascript
复制
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6382 2

如果端口和启动的主从不一致，将端口修改后，把最后的配置内容删除，如下：

代码语言：javascript
复制
# Generated by CONFIG REWRITE
user default on nopass sanitize-payload ~* &* +@all
sentinel myid 110f88ebe35298d2a07ace06d18a29468fb36ad3
sentinel config-epoch mymaster 15
sentinel leader-epoch mymaster 15
sentinel current-epoch 15
sentinel known-replica mymaster 127.0.0.1 6381
sentinel known-replica mymaster 127.0.0.1 6383
sentinel known-sentinel mymaster 192.168.106.171 26380 89ac1bb631eb8ccfc9c854478dfa9114073ec760
sentinel known-replica mymaster 192.168.106.171 6381
sentinel known-replica mymaster 192.168.106.171 6383
sentinel known-replica mymaster 192.168.106.171 6382

然后保存。

3.4.启动哨兵

启动哨兵：

代码语言：javascript
复制
redis-sentinel sentinel01.conf
redis-sentinel sentinel02.conf

3.5.状态检查

完成启动之后，主从master一直处于down状态。

代码语言：javascript
复制
[root@lk7 ~]# redis-cli -p 6383
127.0.0.1:6383> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6383
master_link_status:down
master_last_io_seconds_ago:-1
master_sync_in_progress:0
slave_read_repl_offset:300720
slave_repl_offset:300720
master_link_down_since_seconds:-1
slave_priority:100
slave_read_only:1
replica_announced:1
connected_slaves:0
master_failover_state:no-failover
master_replid:98a5592593e5ce29a73982989eb57c1c03a9075d
master_replid2:8da7c2e0cc7626594adf7ef3a60c0aef75f46f18
master_repl_offset:300720
second_repl_offset:297918
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:292880
repl_backlog_histlen:7841
127.0.0.1:6383>

哨兵一直对主节点进行切换，节点都是正常启动的，但是在主从的状态中，主节点一直是down状态。

哨兵一直对主节点进行选举，但是恢复不了master结点的up状态。

读数据都没有问题，但是不能进行写操作。

请遇到过这种问题的大神给个解答，谢谢！

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原始发表：2022/02/13 ，如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除
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  • Redis进阶：哨兵集群
    • 1.哨兵模式
      • 1.1.哨兵进程的工作原理
      • 1.2.选举机制
    • 2.安装哨兵集群
      • 2.1.安装主从复制
      • 2.2.哨兵配置操作步骤
      • 2.3.启动哨兵进程
      • 2.4.测试
      • 2.5.关闭哨兵进程
    • 3.重启哨兵
      • 3.1.启动主从
      • 3.2.检查主从关系
      • 3.3.检查哨兵配置文件
      • 3.4.启动哨兵
      • 3.5.状态检查
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