主从复制 同时存在以下几个问题:
- 一旦 主节点宕机,从节点 晋升成 主节点,同时需要修改 应用方 的 主节点地址,还需要命令所有 从节点去 复制 新的主节点,整个过程需要 人工干预。
- 主节点 的 写能力 受到 单机的限制。
- 主节点 的 存储能力 受到 单机的限制。
- 原生复制 的弊端在早期的版本中也会比较突出,比如:Redis 复制中断 后,从节点 会发起 psync。此时如果 同步不成功,则会进行 全量同步,主库 执行 全量备份 的同时,可能会造成毫秒或秒级的 卡顿。
4.1. Redis Sentinel的架构
4.2. Redis Sentinel的主要功能
Sentinel 的主要功能包括 主节点存活检测、主从运行情况检测、自动故障转移 (failover)、主从切换。Redis 的 Sentinel 最小配置是 一主一从。
Redis 的 Sentinel 系统可以用来管理多个 Redis 服务器,该系统可以执行以下四个任务:
- 监控
Sentinel 会不断的检查 主服务器 和 从服务器 是否正常运行。
- 通知
当被监控的某个 Redis 服务器出现问题,Sentinel 通过 API 脚本 向 管理员 或者其他的 应用程序 发送通知。
- 自动故障转移
当 主节点 不能正常工作时,Sentinel 会开始一次 自动的 故障转移操作,它会将与 失效主节点 是 主从关系 的其中一个 从节点 升级为新的 主节点,并且将其他的 从节点 指向 新的主节点。
- 配置提供者
在 Redis Sentinel 模式下,客户端应用 在初始化时连接的是 Sentinel 节点集合,从中获取 主节点 的信息。
4.3. 主观下线和客观下线
默认情况下,每个 Sentinel 节点会以 每秒一次 的频率对 Redis 节点和 其它 的 Sentinel 节点发送 PING 命令,并通过节点的 回复 来判断节点是否在线。
- 主观下线
主观下线 适用于所有 主节点 和 从节点。如果在 down-after-milliseconds 毫秒内,Sentinel 没有收到 目标节点 的有效回复,则会判定 该节点 为 主观下线。
- 客观下线
客观下线 只适用于 主节点。如果 主节点 出现故障,Sentinel 节点会通过 sentinel is-master-down-by-addr命令,向其它 Sentinel 节点询问对该节点的 状态判断。如果超过 <quorum> 个数的节点判定 主节点 不可达,则该 Sentinel 节点会判断 主节点 为 客观下线。
4.4. Sentinel的通信命令
Sentinel 节点连接一个 Redis 实例的时候,会创建 cmd 和 pub/sub 两个 连接。Sentinel 通过 cmd 连接给 Redis发送命令,通过 pub/sub 连接到 Redis 实例上的其他 Sentinel 实例。
Sentinel 与 Redis 主节点 和 从节点 交互的命令,主要包括:
Sentinel 与 Sentinel 交互的命令,主要包括:
4.5. Redis Sentinel的工作原理
每个 Sentinel 节点都需要 定期执行 以下任务:
- 每个 Sentinel 以 每秒钟 一次的频率,向它所知的 主服务器、从服务器 以及其他 Sentinel 实例 发送一个 PING 命令。