Redis哨兵（Sentinel）模式

主从切换技术的方法是：当主服务器宕机后，需要手动把一台从服务器切换为主服务器，这就需要人工干预，费事费力，还会造成一段时间内服务不可用。 这不是一种推荐的方式，更多时候，我们优先考虑 哨兵模式 。

哨兵模式是一种特殊的模式，首先Redis提供了哨兵的命令，哨兵是一个独立的进程，作为进程，它会独立运行。其原理是 哨兵通过发送命令，等待Redis服务器响应，从而监控运行的多个Redis实例。

这里的哨兵有两个作用

然而一个哨兵进程对Redis服务器进行监控，可能会出现问题，为此，我们可以使用多个哨兵进行监控。各个哨兵之间还会进行监控，这样就形成了多哨兵模式。

用文字描述一下 故障切换（failover） 的过程。假设主服务器宕机，哨兵1先检测到这个结果，系统并不会马上进行failover过程，仅仅是哨兵1主观的认为主服务器不可用，这个现象成为 主观下线 。当后面的哨兵也检测到主服务器不可用，并且数量达到一定值时，那么哨兵之间就会进行一次投票，投票的结果由一个哨兵发起，进行failover *** 作。切换成功后，就会通过发布订阅模式，让各个哨兵把自己监控的从服务器实现切换主机，这个过程称为 客观下线 。这样对于客户端而言，一切都是透明的。

配置3个哨兵和1主2从的Redis服务器来演示这个过程。

首先配置Redis的主从服务器，修改redisconf文件如下

上述内容主要是配置Redis服务器，从服务器比主服务器多一个slaveof的配置和密码。

配置3个哨兵，每个哨兵的配置都是一样的。在Redis安装目录下有一个sentinelconf文件，copy一份进行修改

上述关闭了保护模式，便于测试。

有了上述的修改，我们可以进入Redis的安装目录的src目录，通过下面的命令启动服务器和哨兵

注意启动的顺序。 首先是主机（19216811128）的Redis服务进程，然后启动从机的服务进程，最后启动3个哨兵的服务进程。

上面是通过Jedis进行使用的，同样也可以使用Spring进行配置RedisTemplate使用。

sentinel down-after-milliseconds配置项只是一个哨兵在超过规定时间依旧没有得到响应后，会自己认为主机不可用。对于其他哨兵而言，并不是这样认为。哨兵会记录这个消息，当拥有认为主观下线的哨兵达到sentinel monitor所配置的数量时，就会发起一次投票，进行failover，此时哨兵会重写Redis的哨兵配置文件，以适应新场景的需要。

    redis集群模式，丢失master主服务器是无法继续工作的，所以随时都需要一个master节点。但是服务器宕机是经常出现的事情，集群本身是无法完成故障转移的，所以需要一个第三方的解决方案，帮redis集群完成故障转移（选择主节点、通知从节点修改同步master地址，让原来的主节点成为从节点）。

（1）首先sentinel也属于一种redis服务器，只不过启动时加载的配置文件不同。配置文件里包括了监控的主服务器列表（对，可以是多个主服务器，即就是多个集群）。

（2）sentinel通过配置文件中的主服务器IP：端口号，建立链接和订阅，就是一个双向的通道

（3）sentinel默认每10秒，向建立链接的主服务器，发送INFO命令；主服务器收到命令，返回主服务器信息。

可以看到，返回了主服务器的运行ID，重要的是：同步主服务器的从节点信息

（4）从步骤（3）中获取到的从节点信息，从节点的IP和端口。sentinel和从节点建立链接和订阅

（5）sentinel默认每10秒，向建立链接的从服务器，发送INFO命令，从服务器接收到命令后，返回从服务器信息
    主要包括了从服务器对应的master节点的地址：端口号，偏移量

（6）sentinel与主服务器和从服务器建立了链接和订阅，可以向主从服务器发送命令，也可以接收主从服务器的广播

订阅命令：subscribe _sentinel_:hello

通道名：hello

sentinel对hello频道的订阅会一直持续到sentinel和服务器之间的链接断开为止
sentinel向服务器通道发送的消息，其他与该服务器建立订阅关系的sentinel也会收到订阅通知，sentinel自己也会收到自己发出的消息的订阅通知

（7）sentinel默认会每两秒一次，向所有建立链接和订阅的主从服务器，发送广播消息

命令：publish_sentinel__:hello  "<s_ip>,<s_port>,<s_runid>,<s_epoch>,<m_name>,<m_ip>,<m_port>,<m_epoch>"

可以看到主要包含
s_ip : sentinel自己 IP地址

s_port : sentinel自己端口号

s_runid : sentinel自己的运行ID

s_epoch : sentinel当前的配置纪元

m_name, m_ip, m_port, m_epoch : 当前监控服务器的名称（主或者从）、IP地址、端口号、当前配置纪元

这个消息，也会被其他订阅该通道的sentinel收到

sentinel在接收到订阅消息后（就是上文中自己与别的sentinel，publish的消息），首先过滤掉自己发，然后接收别人的消息，就能获取监听改主服务器的所有sentinel节点

（8）通过上一步，sentinel能够感知到其他监控主服务器的sentinel节点，然后和其他sentinel建立连接，最终，所有监视主服务器的sentinel节点组成了一个相关连接的网络！
sentinel会默认每1s向自己所建立连接的服务器发送PING命令，这些服务器包括（监视master的其他sentinel，master、salve服务器），根据收到的返回值，来确定目标服务器的状态

常见返回值：+PONG、-LOADING、-MASTERDOWN，含义在此处先不关注

判定条件：目标服务器在一定的时间内（配置文件字段：down-after-milliseconds的值），一直返回“失败”

对失败的定义：

（1）目标服务器没有在规定时间内返回（该时间可配置）

（2）目标服务器返回了上述三种返回值之外的值

确定一个目标服务器失败之后，会在sentinel自己的实例表中记录该实例的状态，用：

SRI_S_DOWN表示，S=subjective客观

注：一个master服务器会被多个sentinel监控，多个sentinel可能设置了不同的

down-after-milliseconds

        和我们设想的一样，单一的sentinel并不能决定目标master服务器的生死存亡，会拿着自己实例表里的“客观”下线的服务器地址和端口，去向同样监控这台服务器的sentinel询问，看看“别人”这个服务器到底下线没？ 当能够从别的sentinel那里询问到“足够数量”的已下线（客观下线或者主观下线）结果后，sentinel就可以判断目标服务器真的下线了，就可以执行故障转移了。

（1）sentinel发送命令is-master-down-by-addr

SENTINEL is-master-down-by-addr <ip> <port> <current_epoch> <runid>

发送的目标：监控master服务器的其他sentinel

参数解析：ip、port=自己监控的master服务器的IP，端口，current_epoch=源sentinel当前的配置纪元，runid=源sentinel的唯一标识ID

（2）sentinel对命令is-master-dowm-by-addr的回复

        1) <down_state> ：下线的状态，0-未下线，1-已下线

        2) <leader_runid> ：当前sentinel的局部leader，为 “” 时表示没有leader

        3) <leader_epoch> ：当前sentinel的局部leader的配置纪元，当没有leader时，该项为0

（3）sentinel收到命令is-master-down-by-addr的回复后

        sentinel收到足够数量（可配置）的“已下线”回复（即down_state=1），就会在自己的实例表里将对应的master服务器状态（flags）设置为 SRI_O_DOWN，O=Objective。

        监控同一个master服务器的sentinel，对客观下线的条件可以不一致，即收到多少已下线回复才认定客观下线，可以不尽相同。

        由于监控同一个master服务器的sentinel有很多，并不能决定是哪个sentinel去执行故障转移，所以需要多个sentinel进行选leader头结点。

        具体步骤：

        (1)sentinel通过向其他sentinel节点发送is-master-down-by-addr命令，已经可以判断当前master服务器是否客观下线

     （2）已经判断master服务器客观下线的sentinel，再次向其他节点发送
is-master-down-by-addr命令，携带自己的runId和配置纪元

这里再复习一遍命令 ：
sentinel is-master-down-by-addr <ip>,<port>,<cur_epoch>,<runid>

    （3）目标sentinel收到源sentinel的 is-master…命令之后，执行以下判断

            1>判断epoch和自己的纪元是否相等，不相等直接舍弃这条命令

            2>判断自己的配置表里是否有局部leader，没有的话，将源sentinel的runid设置为自己的局部了leader

                如果已经有了局部leader，那么会返回自己的局部leader的信息

            3>对源sentinel的is-master-down-by-addr命令进行回复

示例：
        源sentinel向目标sentinel发送命令，
                 SENTINEL is-master-down-by-addr 127001 8080 0 11522852334a

        源sentinel收到命令的回复

                1    

                11522852334a

                0

        表示有一个sentinel将自己成功设置成为leader（需要把返回的runid和自己的runid比对）

            4>当过半的sentinel将自己成功设置为局部leader，标识选主成功，如果在一段时间内没有收到过半的成功数，那么会进行下一轮命令的发送，epoch递增+1

                例如，共有10个sentinel监视同一个master服务器，其中一个sentinel必须收到10/2+1=6个及以上的成功数，才能认为自己成功当选leader

（1）筛选master节点的备胎（即就是哪些slave节点可以成为新的master）

          选择master节点备胎就一个要求，数据尽量完整，状态尽量好

            1>删除，客观下线或者主观下线的slave服务器

            2>删除，在最近5s没有回复过头sentinel节点的INFO命令的slave服务器

            剩下的slave服务器，根据优先级进行排序，遇到优先级一样的，再根据偏移量排序（目的是筛选出和master服务器数据较同步的slave服务器）。再遇到偏移量一样的，继续根据runid排序，找出runid最小的（没有什么依据，只是个排序），至此，可以作为master的slave服务器就筛选好了。

    （2）slave服务器升级为master

            头sentinel向步骤（1）中筛选出来的slave服务器发送slaveof_no_one，发送完该转移命令。之后，头sentinel每秒一次的频率向上述slave服务器发送INFO命令，观察INFO命令返回的role字段，看是否变为master，变为master表示成功升级为master服务器。

   （3）修改原slave服务器列表的复制/同步目标

            头sentinel向原slave服务器列表发送命令：

slave of 127001:8080，修改slave的复制目标

   （4）修改已下线的master服务器为新master的slave节点

            头sentinel保持对已下线master的监控，当已下线master重新上线（对PING命令有回复），就对他发送slave of 127001命令，让其成为slave。

            至此，故障转移全部结束。

1、下载源码，解压缩后编译源码。
$ wget >在windows系统下安装多个Redis实例。服务器装有一个Redis实例，随着项目的进行，需要安装多个实例才可以。直接安装是只会有6379端口，需要采用下面的方式来安装。本示例讲解的是：redis-246-setup-64-bitexe 和redis-2817 windows MSOpen。工具/原料
Redis安装文件
CMD命令提示符
方法/步骤
下载安装文件,选择稳定版本
点击安装exe文件，进行安装。选择好路径，一直到安装结束即可。
点击Service查看Redis服务是否正确的安装。Windows--》Servicemsc。默认的端口为6379。服务已启动。
使用客户端工具进行连接，出现如下画面即成功。
使用CMD工具，安装另一个Redis实例服务，端口为6369 需要提前建好6369端口使用的conf文件
如：C:\Users\Gray>E:\redis-2817\redis-serverexe --service-install E:\redis-2817\redis6369conf --service-name RedisServer6369 --port 6369
试验了几次都没有提示成功的信息，但是查看服务成功了，而且用客户端连接也成功了。
查看6369端口的redis服务
步骤阅读
7
使用客户端连接6369 redis服务，出现如下界面表示成功

不会。Redis服务器挂掉，客户端尝试连接Redis数据库时就会失败，是因为Redis是一个内存型数据库，所有数据都保存在内存中，Redis服务器挂掉，则客户端无法访问这些数据，此时客户端尝试连接Redis数据库，就会收到连接超时或连接拒绝的错误消息。

1、安装编译工具
2、安装tcl组件包（安装Redis需要tcl支持）
3、安装Redis
4、设置redis开机启动

5、设置redis配置文件参数
6、测试redis数据库
7、通过php程序连接redis数据库 #php必须先安装Redis扩展
至此，Linux下Redis服务器安装配置完成。

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