Redis服务之高可用组件sentinel详解

什么是Redis Sentinel?

Redis Sentinel 是 Redis 官方提供的一种高可用性解决方案，它可以对 Redis 主从集群进行自动的故障检测和故障转移。

当 Redis 主节点出现故障时，Sentinel 可以自动地将其中一个从节点切换为新的主节点，继续处理客户端请求。这一过程的自动化可以极大地降低系统故障对业务的影响。

在使用 Redis Sentinel 时，需要在 Sentinel 节点上部署 Redis Sentinel 进程。Redis Sentinel 进程会通过与 Redis 主节点和从节点的连接获取和更新节点状态。

Sentinel 的组件及其功能

Sentinel 包括以下三个组件：

1. Sentinel 进程

Sentinel 进程负责对 Redis 主从集群进行监控，并在故障发生时触发自动的故障转移流程。每个 Sentinel 进程通过与 Redis 主节点和从节点之间的连接进行通信，可以获取节点的当前状态信息。

2. Redis 主从集群

Redis 主从集群包括一个主节点和多个从节点。主从同步是实现 Redis 高可用的重要手段，并且也可以将请求负载分担到不同的从节点上，缓解主节点的压力。

3. Redis 客户端

Redis 客户端通过与 Sentinel 进程进行通信，获取 Redis 主节点的地址，从而进行 Redis 操作。

Sentinel 的工作流程

1. Sentinel 进程会周期性地向 Redis 主节点和从节点发送 ping 命令，以判断节点是否存活。如果一个节点在给定的时间范围内没有响应 Sentinel 的 ping 命令，那么该节点会被标记为主观下线。

2. 如果 Sentinel 进程在指定的时间内检测到逗留在主观下线的节点数量已经达到或超过了设定的阈值，那么 Sentinel 进程就会将这个节点标记为客观下线。此时，Sentinel 进程会对其他 Sentinel 进程广播这个节点的客观下线信息。

3. 此时，如果 Sentinel 进程检测到一个从节点的优先级比现在的主节点高，那么 Sentinel 进程就会升级这个从节点为新的主节点，并向其他 Sentinel 进程广播这个节点升级的信息，以便让其他 Sentinel 进程更新自己的状态。

4. 如果没有从节点的优先级高于当前的主节点，那么 Sentinel 进程就会选择从当前的从节点群中选取一个作为新的主节点，并向其他 Sentinel 进程广播这个节点升级的信息。

5. 在新的主节点被选出后，Sentinel 进程会将其他客户端连接都切换到新的主节点上，并对其他从节点进行重新同步。这样就保证了 Redis 主从集群的高可用性。

Sentinel 的示例说明

示例一：运行 Sentinel 进程

我们可以通过以下命令来启动六个 Sentinel 进程，对一个 Redis 主从集群进行监控：

$ redis-sentinel sentinel.conf

这里的 sentinel.conf 是 Sentinel 的配置文件，其中可以指定 Sentinel 监控的 Redis 主从集群的相关信息（如主节点地址、从节点地址等）。

示例二：手动触发故障转移

我们可以通过以下命令手动模拟 Redis 主节点故障的情况：

$ redis-cli debug segfault

接着，我们可以通过 Sentinel 的 INFO 命令或者命令行日志来观察到 Sentinel 进程自动地将一个从节点切换为新的主节点的过程，这一过程中客户端只需稍作等待，就能够重新连接到新的主节点上进行 Redis 操作。