Redis主从模式和哨兵模式部署详细解析

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本文详细介绍了Redis的主从模式配置，包括环境说明、安装、配置文件修改及测试效果。接着深入探讨了Redis哨兵模式，解释其作用如监控、通知和自动故障转移，并阐述了哨兵模式的配置、启动过程以及如何模拟故障进行验证。

一、Redis主从模式配置

1.1、案例拓扑图
在这里插入图片描述

1.2、环境说明

主机名称	IP地址	redis版本和角色说明
master	192.168.111.10	redis 5.0.7（主）
slave1	192.168.111.20	redis 5.0.7（从）
slave2	192.168.111.30	redis 5.0.7（从）

1.3、Redis安装
所有服务器上安装，在master上演示

[root@master ~]# tar zxf redis-5.0.7.tar.gz
[root@master ~]# cd redis-5.0.7/
[root@master redis-5.0.7]# make -j2
[root@master redis-5.0.7]# make PREFIX=/usr/local/redis install
[root@master redis-5.0.7]# ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/
[root@master redis-5.0.7]# cd utils/
[root@master utils]# ./install_server.sh
Welcome to the redis service installer
This script will help you easily set up a running redis server

Please select the redis port for this instance: [6379]
Selecting default: 6379
Please select the redis config file name [/etc/redis/6379.conf]
Selected default - /etc/redis/6379.conf
Please select the redis log file name [/var/log/redis_6379.log]
Selected default - /var/log/redis_6379.log
Please select the data directory for this instance [/var/lib/redis/6379]
Selected default - /var/lib/redis/6379
Please select the redis executable path [/usr/local/bin/redis-server]
Selected config:
Port           : 6379
Config file    : /etc/redis/6379.conf
Log file       : /var/log/redis_6379.log
Data dir       : /var/lib/redis/6379
Executable     : /usr/local/bin/redis-server
Cli Executable : /usr/local/bin/redis-cli
Is this ok? Then press ENTER to go on or Ctrl-C to abort.
Copied /tmp/6379.conf => /etc/init.d/redis_6379
Installing service...
Successfully added to chkconfig!
Successfully added to runlevels 345!
Starting Redis server...
Installation successful!

1.4、修改配置文件
1.4.1、master配置文件修改

[root@master src]# vim /etc/redis/6379.conf
#69行 修改监听地址为192.168.111.10（在实验环境使用），现网环境建议绑定从服务器IP地址
bind 192.168.111.10
#136行 开启守护进程
daemonize yes
#171行 修改日志文件目录
logfile /var/log/redis_6379.log
#263行 修改工作目录
dir /var/lib/redis/6379
#699行 开启AOF持久化功能
appendonly yes

[root@master utils]# /etc/init.d/redis_6379 restart      #开启Redis

[root@master utils]# netstat -anpt | grep redis
tcp        0      0 192.168.111.10:6379          0.0.0.0:*               LISTEN      57685/redis-server

1.4.2、slave1配置文件修改

[root@slave1 src]# vim /etc/redis/6379.conf
#69行 修改监听地址为192.168.111.10（在实验环境使用），现网环境建议绑定从服务器IP地址
bind 192.168.111.20
#136行 开启守护进程
daemonize yes
#171行 修改日志文件目录
logfile /var/log/redis_6379.log
#263行 修改工作目录
dir /var/lib/redis/6379
#699行 开启AOF持久化功能
appendonly yes
#287行  修改IP和端口
replicaof 192.168.111.10 6379

[root@slave1 utils]# /etc/init.d/redis_6379 restart      #开启Redis

[root@slave1 utils]# netstat -anpt | grep redis          #查看端口号
tcp        0      0 192.168.111.20:6379          0.0.0.0:*               LISTEN      19037/redis-server
tcp        0      0 192.168.111.20:34397         192.168.111.10:6379          ESTABLISHED 19037/redis-server

1.5、测试效果
1.5.1、验证主从效果（master上看日志）

[root@master utils]# vi /var/log/redis_6379.log
......省略部分内容
57685:M 11 Nov 2020 10:51:17.605 * Replica 20.0.0.20:6379 asks for synchronization         #slave1服务器IP
57685:M 11 Nov 2020 10:51:17.605 * Full resync requested by replica 20.0.0.20:6379
57685:M 11 Nov 2020 10:51:17.605 * Starting BGSAVE for SYNC with target: disk
57685:M 11 Nov 2020 10:51:17.606 * Background saving started by pid 57691
57691:C 11 Nov 2020 10:51:17.607 * DB saved on disk
57691:C 11 Nov 2020 10:51:17.607 * RDB: 4 MB of memory used by copy-on-write
57685:M 11 Nov 2020 10:51:17.658 * Background saving terminated with success
57685:M 11 Nov 2020 10:51:17.658 * Synchronization with replica 20.0.0.20:6379 succeeded
57685:M 11 Nov 2020 10:55:07.287 * Replica 20.0.0.30:6379 asks for synchronization          #slave2服务器IP
57685:M 11 Nov 2020 10:55:07.287 * Full resync requested by replica 20.0.0.30:6379
57685:M 11 Nov 2020 10:55:07.287 * Starting BGSAVE for SYNC with target: disk
57685:M 11 Nov 2020 10:55:07.288 * Background saving started by pid 57734
57734:C 11 Nov 2020 10:55:07.290 * DB saved on disk
57734:C 11 Nov 2020 10:55:07.290 * RDB: 4 MB of memory used by copy-on-write
57685:M 11 Nov 2020 10:55:07.372 * Background saving terminated with success
57685:M 11 Nov 2020 10:55:07.372 * Synchronization with replica 20.0.0.30:6379 succeeded

1.5.2、master上验证从节点

[root@master utils]# redis-cli -h 192.168.111.10 -p 6379
192.168.111.10:6379> info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=192.168.111.20,port=6379,state=online,offset=2702,lag=0
slave1:ip=192.168.111.30,port=6379,state=online,offset=2702,lag=1

1.5.3、插入数据验证

master上插入数据
192.168.111.10:6379> set name lisi
OK
192.168.111.10:6379> set score 80
OK
192.168.111.10:6379> keys *
1) "score"
2) "name"
192.168.111.10:6379> get name
"lisi"
192.168.111.10:6379> get score
"80"

slave1上查看
[root@slave1 utils]# redis-cli -h 192.168.111.20 -p 6379
192.168.111.20:6379> keys *
1) "score"
2) "name"
192.168.111.20:6379> get name
"lisi"
192.168.111.20:6379> get score
"80"

slave2上查看
[root@slave2 utils]# redis-cli -h 192.168.111.30 -p 6379
192.168.111.30:6379> keys *
1) "score"
2) "name"
192.168.111.30:6379> get name
"lisi"
192.168.111.30:6379> get score
"80"

二、Redis哨兵模式

2.1、Redis sentinel介绍
Redis Sentinel是Redis高可用的实现方案。Sentinel是一个管理多个Redis实例的工具，它可以实现对Redis的监控、通知、自动故障转移。

2.2、哨兵模式的作用
① 监控

不断的检查master和slave是否正常运行。master存活检测、master与slave运行情况检测

② 通知（提醒）

当被监控的服务器出现问题时，向其他（哨兵间，客户端）发送通知。

③ 自动故障转移

断开master与slave连接，选取一个slave作为master，将其他slave连接到新的master，并告知客户端新的服务器地址

PS：哨兵也是一台redis服务器，只是不提供数据服务

哨兵的启动依赖于主从模式，所以须把主从模式安装好的情况下再去做哨兵模式，所有节点上都需要部署哨兵模式，哨兵模式会监控所有的redis工作节点是否正常，当

master出现问题的时候，因为其他节点与主节点失去联系，因此会投票，投票过半就认为这个master的确出现问题，然后会通知哨兵间，然后从slaves中选取一个作为新的

master，至少需要3个或3个以上服务器

2.3、环境说明

主机名称	IP地址	redis版本和角色说明
master	192.168.111.10:6379	redis 5.0.7（主）
slave1	192.168.111.20:6379	redis 5.0.7（从）
slave2	192.168.111.30:6379	redis 5.0.7（从）
master	192.168.111.10:26379	Sentinel1
slave1	192.168.111.20:26379	Sentinel2
slave2	192.168.111.30:26379	Sentinel3

2.4、哨兵模式配置
所有节点都需要修改

[root@master ~]# vi redis-5.0.7/sentinel.conf
17行/protected-mode no                                  #关闭保护模式
26行/daemonize yes                                      #指定sentinel为后台启动
36行/logfile "/var/log/sentinel.log"                    #指定日志存放路径
65行/dir "/var/lib/redis/6379"                          #指定数据库存放路径
84行/sentinel monitor mymaster 192.168.111.10 6379 2         #至少几个哨兵检测到主服务器故障了，才会进行故障迁移，全部指向masterIP
113行/sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000    #判定服务器down掉的时间周期，默认30000毫秒（30秒）
146行/sentinel failover-timeout mymaster 180000         #故障节的的最大超时时间为180000（180秒）

2.5、启动哨兵模式
先启master，再启slave

[root@master ~]# redis-sentinel redis-5.0.7/sentinel.conf &
[1] 58571

[root@slave1 ~]# redis-sentinel redis-5.0.7/sentinel.conf &
[1] 19812

[root@slave2 ~]# redis-sentinel redis-5.0.7/sentinel.conf &
[1] 59917

2.6、查看哨兵信息

master查看
[root@master ~]# redis-cli -h 192.168.111.10 -p 26379 info Sentinel
# Sentinel
sentinel_masters:1
sentinel_tilt:0
sentinel_running_scripts:0
sentinel_scripts_queue_length:0
sentinel_simulate_failure_flags:0
master0:name=mymaster,status=ok,address=192.168.111.10:6379,slaves=2,sentinels=3

slave1查看
[root@slave1 ~]# redis-cli -h 192.168.111.20 -p 26379 info Sentinel
# Sentinel
sentinel_masters:1
sentinel_tilt:0
sentinel_running_scripts:0
sentinel_scripts_queue_length:0
sentinel_simulate_failure_flags:0
master0:name=mymaster,status=ok,address=192.168.111.10:6379,slaves=2,sentinels=3

slave2上查看
[root@slave2 ~]# redis-cli -h 192.168.111.20 -p 26379 info Sentinel
# Sentinel
sentinel_masters:1
sentinel_tilt:0
sentinel_running_scripts:0
sentinel_scripts_queue_length:0
sentinel_simulate_failure_flags:0
master0:name=mymaster,status=ok,address=192.168.111.10:6379,slaves=2,sentinels=3

2.7、故障模拟
2.7.1、

查看master进程号
[root@master ~]# ps -ef | grep redis
root      57685      1  0 10:51 ?        00:00:06 /usr/local/bin/redis-server 192.168.111.10:6379
root      58567      1  0 12:07 ?        00:00:01 redis-sentinel *:26379 [sentinel]
root      58649  58470  0 12:15 pts/1    00:00:00 grep --color=auto redis

杀死master上redis-server的进程号
[root@master ~]# kill -9 57685     #master上redis-server的进程号

2.7.2、验证结果

[root@master ~]# tail -f /var/log/sentinel.log
58567:X 11 Nov 2020 12:18:14.388 # +failover-state-reconf-slaves master mymaster 192.168.111.10 6379
58567:X 11 Nov 2020 12:18:14.467 * +slave-reconf-sent slave 192.168.111.20:6379 192.168.111.20 6379 @ mymaster 192.168.111.10 6379
58567:X 11 Nov 2020 12:18:14.776 # -odown master mymaster 192.168.111.10 6379
58567:X 11 Nov 2020 12:18:15.428 * +slave-reconf-inprog slave 192.168.111.20:6379 192.168.111.20 6379 @ mymaster 192.168.111.10 6379
58567:X 11 Nov 2020 12:18:15.428 * +slave-reconf-done slave 192.168.111.20:6379 192.168.111.20 6379 @ mymaster 192.168.111.10 6379
58567:X 11 Nov 2020 12:18:15.483 # +failover-end master mymaster 192.168.111.10 6379
58567:X 11 Nov 2020 12:18:15.483 # +switch-master mymaster 192.168.111.10 6379 192.168.111.30 6379                        #从master转到了slave2上
58567:X 11 Nov 2020 12:18:15.483 * +slave slave 192.168.111.20:6379 192.168.111.20 6379 @ mymaster 192.168.111.30 6379
58567:X 11 Nov 2020 12:18:15.483 * +slave slave 192.168.111.10:6379 192.168.111.10 6379 @ mymaster 192.168.111.30 6379
58567:X 11 Nov 2020 12:18:45.535 # +sdown slave 192.168.111.10:6379 192.168.111.10 6379 @ mymaster 192.168.111.30 6379

[root@master ~]# redis-cli -p 26379 INFO Sentinel
# Sentinel
sentinel_masters:1
sentinel_tilt:0
sentinel_running_scripts:0
sentinel_scripts_queue_length:0
sentinel_simulate_failure_flags:0
master0:name=mymaster,status=ok,address=192.168.111.30:6379,slaves=2,sentinels=3