非關係型數據庫--Redis哨兵模式的介紹及使用

主從切換技術的方法是：當主服務器宕機後，需要手動把一臺從服務器切換爲主服務器，這就需要人工干預，費事費力，還會造成一段時間內服務不可用。這不是一種推薦的方式，更多時候，我們優先考慮哨兵模式。

一、哨兵模式概述

哨兵模式是一種特殊的模式，首先Redis提供了哨兵的命令，哨兵是一個獨立的進程，作爲進程，它會獨立運行。其原理是哨兵通過發送命令，等待Redis服務器響應，從而監控運行的多個Redis實例。

Redis哨兵

 

這裏的哨兵有兩個作用

• 通過發送命令，讓Redis服務器返回監控其運行狀態，包括主服務器和從服務器。

• 當哨兵監測到master宕機，會自動將slave切換成master，然後通過發佈訂閱模式通知其他的從服務器，修改配置文件，讓它們切換主機。

然而一個哨兵進程對Redis服務器進行監控，可能會出現問題，爲此，我們可以使用多個哨兵進行監控。各個哨兵之間還會進行監控，這樣就形成了多哨兵模式。

用文字描述一下故障切換（failover）的過程。假設主服務器宕機，哨兵1先檢測到這個結果，系統並不會馬上進行failover過程，僅僅是哨兵1主觀的認爲主服務器不可用，這個現象成爲主觀下線。當後面的哨兵也檢測到主服務器不可用，並且數量達到一定值時，那麼哨兵之間就會進行一次投票，投票的結果由一個哨兵發起，進行failover操作。切換成功後，就會通過發佈訂閱模式，讓各個哨兵把自己監控的從服務器實現切換主機，這個過程稱爲客觀下線。這樣對於客戶端而言，一切都是透明的。

二、Redis配置哨兵模式

配置3個哨兵和1主2從的Redis服務器來演示這個過程。

服務類型	是否是主服務器	IP地址	端口
Redis	是	192.168.11.128	6379
Redis	否	192.168.11.129	6379
Redis	否	192.168.11.130	6379
Sentinel	-	192.168.11.128	26379
Sentinel	-	192.168.11.129	26379
Sentinel	-	192.168.11.130	26379

多哨兵監控Redis

首先配置Redis的主從服務器，修改redis.conf文件如下

# 使得Redis服務器可以跨網絡訪問
bind 0.0.0.0
# 設置密碼
requirepass "123456"
# 指定主服務器，注意：有關slaveof的配置只是配置從服務器，主服務器不需要配置
slaveof 192.168.11.128 6379
# 主服務器密碼，注意：有關slaveof的配置只是配置從服務器，主服務器不需要配置
masterauth 123456

上述內容主要是配置Redis服務器，從服務器比主服務器多一個slaveof的配置和密碼。

配置3個哨兵，每個哨兵的配置都是一樣的。在Redis安裝目錄下有一個sentinel.conf文件，copy一份進行修改

# 禁止保護模式
protected-mode no
# 配置監聽的主服務器，這裏sentinel monitor代表監控，mymaster代表服務器的名稱，可以自定義，192.168.11.128代表監控的主服務器，6379代表端口，2代表只有兩個或兩個以上的哨兵認爲主服務器不可用的時候，纔會進行failover操作。
sentinel monitor mymaster 192.168.11.128 6379 2
# sentinel author-pass定義服務的密碼，mymaster是服務名稱，123456是Redis服務器密碼
# sentinel auth-pass <master-name> <password>
sentinel auth-pass mymaster 123456

上述關閉了保護模式，便於測試。

有了上述的修改，我們可以進入Redis的安裝目錄的src目錄，通過下面的命令啓動服務器和哨兵

# 啓動Redis服務器進程
./redis-server ../redis.conf
# 啓動哨兵進程
./redis-sentinel ../sentinel.conf

注意啓動的順序。首先是主機（192.168.11.128）的Redis服務進程，然後啓動從機的服務進程，最後啓動3個哨兵的服務進程。

三、Java中使用哨兵模式

/**
 * 測試Redis哨兵模式
 * @author liu
 */
public class TestSentinels {
    @SuppressWarnings("resource")
    @Test
    public void testSentinel() {
        JedisPoolConfig jedisPoolConfig = new JedisPoolConfig();
        jedisPoolConfig.setMaxTotal(10);
        jedisPoolConfig.setMaxIdle(5);
        jedisPoolConfig.setMinIdle(5);
        // 哨兵信息
        Set<String> sentinels = new HashSet<>(Arrays.asList("192.168.11.128:26379",
                "192.168.11.129:26379","192.168.11.130:26379"));
        // 創建連接池
        JedisSentinelPool pool = new JedisSentinelPool("mymaster", sentinels,jedisPoolConfig,"123456");
        // 獲取客戶端
        Jedis jedis = pool.getResource();
        // 執行兩個命令
        jedis.set("mykey", "myvalue");
        String value = jedis.get("mykey");
        System.out.println(value);
    }
}

上面是通過Jedis進行使用的，同樣也可以使用Spring進行配置RedisTemplate使用。

        <bean id = "poolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig">
            <!-- 最大空閒數 -->
            <property name="maxIdle" value="50"></property>
            <!-- 最大連接數 -->
            <property name="maxTotal" value="100"></property>
            <!-- 最大等待時間 -->
            <property name="maxWaitMillis" value="20000"></property>
        </bean>
        
        <bean id="connectionFactory" class="org.springframework.data.redis.connection.jedis.JedisConnectionFactory">
            <constructor-arg name="poolConfig" ref="poolConfig"></constructor-arg>
            <constructor-arg name="sentinelConfig" ref="sentinelConfig"></constructor-arg>
            <property name="password" value="123456"></property>
        </bean>
        
        <!-- JDK序列化器 -->
        <bean id="jdkSerializationRedisSerializer" class="org.springframework.data.redis.serializer.JdkSerializationRedisSerializer"></bean>
        
        <!-- String序列化器 -->
        <bean id="stringRedisSerializer" class="org.springframework.data.redis.serializer.StringRedisSerializer"></bean>
        
        <bean id="redisTemplate" class="org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate">
            <property name="connectionFactory" ref="connectionFactory"></property>
            <property name="keySerializer" ref="stringRedisSerializer"></property>
            <property name="defaultSerializer" ref="stringRedisSerializer"></property>
            <property name="valueSerializer" ref="jdkSerializationRedisSerializer"></property>
        </bean>
        
        <!-- 哨兵配置 -->
        <bean id="sentinelConfig" class="org.springframework.data.redis.connection.RedisSentinelConfiguration">
            <!-- 服務名稱 -->
            <property name="master">
                <bean class="org.springframework.data.redis.connection.RedisNode">
                    <property name="name" value="mymaster"></property>
                </bean>
            </property>
            <!-- 哨兵服務IP和端口 -->
            <property name="sentinels">
                <set>
                    <bean class="org.springframework.data.redis.connection.RedisNode">
                        <constructor-arg name="host" value="192.168.11.128"></constructor-arg>
                        <constructor-arg name="port" value="26379"></constructor-arg>
                    </bean>
                    <bean class="org.springframework.data.redis.connection.RedisNode">
                        <constructor-arg name="host" value="192.168.11.129"></constructor-arg>
                        <constructor-arg name="port" value="26379"></constructor-arg>
                    </bean>
                    <bean class="org.springframework.data.redis.connection.RedisNode">
                        <constructor-arg name="host" value="192.168.11.130"></constructor-arg>
                        <constructor-arg name="port" value="26379"></constructor-arg>
                    </bean>
                </set>
            </property>
        </bean>

四、哨兵模式的其他配置項

配置項	參數類型	作用
port	整數	啓動哨兵進程端口
dir	文件夾目錄	哨兵進程服務臨時文件夾，默認爲/tmp，要保證有可寫入的權限
sentinel down-after-milliseconds	<服務名稱><毫秒數（整數）>	指定哨兵在監控Redis服務時，當Redis服務在一個默認毫秒數內都無法回答時，單個哨兵認爲的主觀下線時間，默認爲30000（30秒）
sentinel parallel-syncs	<服務名稱><服務器數（整數）>	指定可以有多少個Redis服務同步新的主機，一般而言，這個數字越小同步時間越長，而越大，則對網絡資源要求越高
sentinel failover-timeout	<服務名稱><毫秒數（整數）>	指定故障切換允許的毫秒數，超過這個時間，就認爲故障切換失敗，默認爲3分鐘
sentinel notification-script	<服務名稱><腳本路徑>	指定sentinel檢測到該監控的redis實例指向的實例異常時，調用的報警腳本。該配置項可選，比較常用

sentinel down-after-milliseconds配置項只是一個哨兵在超過規定時間依舊沒有得到響應後，會自己認爲主機不可用。對於其他哨兵而言，並不是這樣認爲。哨兵會記錄這個消息，當擁有認爲主觀下線的哨兵達到sentinel monitor所配置的數量時，就會發起一次投票，進行failover，此時哨兵會重寫Redis的哨兵配置文件，以適應新場景的需要。

作者：禿頭哥編程
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來源：簡書
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