Redis哨兵模式

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于 2025-03-01 16:14:30 首次发布

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Redis哨兵模式

Redis 哨兵模式（Sentinel）详解

Redis 哨兵模式是一种 高可用性（HA）解决方案，用于监控 Redis 主从集群的状态，并在主节点（Master）故障时自动完成 故障转移（Failover），选举新的主节点，保障服务持续可用。

1. 哨兵模式的核心功能

功能	说明
监控（Monitoring）	持续检查主节点和从节点（Slave）是否正常运行。
通知（Notification）	通过 API 或消息系统向管理员发送节点故障告警。
自动故障转移	主节点故障时，自动选举新的主节点并调整从节点指向新主节点。
配置提供（Configuration Provider）	客户端通过哨兵获取当前主节点地址，实现动态服务发现。

2. 哨兵模式架构

基础架构图

+------------+       +------------+       +------------+
|  Sentinel  |       |  Sentinel  |       |  Sentinel  |
|   Node 1   |       |   Node 2   |       |   Node 3   |
+-----+------+       +-----+------+       +-----+------+
      |                    |                    |
      |                    |                    |
      v                    v                    v
+------------+       +------------+       +------------+
|   Master   |<----->|   Slave 1  |<----->|   Slave 2  |
| (Redis)    |       | (Redis)    |       | (Redis)    |
+------------+       +------------+       +------------+

哨兵节点（Sentinel）：通常部署奇数个（如 3 个），通过投票机制达成一致决策。
主节点（Master）：处理写请求的核心节点。
从节点（Slave）：复制主节点数据，故障转移后可能晋升为新主节点。

3. 哨兵模式的工作原理

故障转移流程

主观下线（Subjectively Down, SDOWN）
单个哨兵节点检测到主节点无响应（如超时），标记主节点为“主观下线”。
客观下线（Objectively Down, ODOWN）
当多数哨兵节点（quorum 参数控制）确认主节点不可达，标记为“客观下线”。
选举 Leader 哨兵
哨兵节点通过 Raft 算法选举一个 Leader 哨兵来主导故障转移。
选举新主节点
Leader 哨兵根据规则（如优先级、复制偏移量）从从节点中选择新主节点。
切换与同步
- 将新主节点升级为 Master。
- 其他从节点切换至复制新主节点。
- 旧主节点恢复后，作为从节点加入集群。

4. 哨兵模式配置

步骤 1：配置 Redis 主从集群

主节点配置（redis-master.conf）：
```
port 6379
daemonize yes
```

从节点配置（redis-slave.conf）：

port 6380
daemonize yes
replicaof 127.0.0.1 6379  # 指向主节点

步骤 2：配置哨兵节点

哨兵配置文件（sentinel.conf）：

port 26379
daemonize yes
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2  # 监控名为 mymaster 的主节点，2 表示至少 2 个哨兵同意才判定客观下线
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000  # 5 秒无响应判定主观下线
sentinel failover-timeout mymaster 60000        # 故障转移超时时间（毫秒）

步骤 3：启动哨兵

# 启动 Redis 主从节点
redis-server redis-master.conf
redis-server redis-slave.conf

# 启动哨兵节点
redis-sentinel sentinel.conf

5. 客户端连接哨兵模式

客户端需支持哨兵协议，通过哨兵获取主节点地址。
Java 示例（Jedis）：

JedisPoolConfig poolConfig = new JedisPoolConfig();
Set<String> sentinels = new HashSet<>();
sentinels.add("127.0.0.1:26379");
sentinels.add("127.0.0.1:26380");
sentinels.add("127.0.0.1:26381");

JedisSentinelPool pool = new JedisSentinelPool("mymaster", sentinels, poolConfig);
try (Jedis jedis = pool.getResource()) {
    jedis.set("key", "value");
}

6. 哨兵模式注意事项

要点	说明
哨兵节点数量	建议至少 3 个哨兵节点，避免“脑裂”问题。
网络分区处理	网络分区可能导致多个主节点（需人工干预）。
客户端兼容性	确保客户端库支持哨兵模式（如 Jedis、Lettuce）。
监控与告警	监控哨兵节点状态及故障转移次数，及时处理异常。