redis策略模式，Redis Sentinel 機制與用法（二）-變量-匯編語言學習筆記

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本文參考翻譯自《Redis Sentinel Documentation》

續前篇《Redis Sentinel機制與用法（一）》

概述

Redis-Sentinel是Redis官方推薦的高可用性(HA)解決方案，當用Redis做Master-slave的高可用方案時，假如master宕機了，Redis本身(包括它的很多客戶端)都沒有實現自動進行主備切換，而Redis-sentinel本身也是一個獨立運行的進程，它能監控多個master-slave集群，發現master宕機后能進行自懂切換。

redis策略模式。它的主要功能有以下幾點

不時地監控redis是否按照預期良好地運行;
如果發現某個redis節點運行出現狀況，能夠通知另外一個進程(例如它的客戶端);
能夠進行自動切換。當一個master節點不可用時，能夠選舉出master的多個slave(如果有超過一個slave的話)中的一個來作為新的master,其它的slave節點會將它所追隨的master的地址改為被提升為master的slave的新地址。

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無failover時的配置糾正

即使當前沒有failover正在進行，sentinel依然會使用當前配置去設置監控的master。特別是：

根據最新配置確認為slaves的節點卻聲稱自己是master(參考上文例子中被網絡隔離后的的redis3)，這時它們會被重新配置為當前master的slave。
如果slaves連接了一個錯誤的master，將會被改正過來，連接到正確的master。

Slave選舉與優先級

當一個sentinel準備好了要進行failover，并且收到了其他sentinel的授權，那么就需要選舉出一個合適的slave來做為新的master。

slave的選舉主要會評估slave的以下幾個方面：

與master斷開連接的次數
Slave的優先級
數據復制的下標(用來評估slave當前擁有多少master的數據)
進程ID

redis lset。如果一個slave與master失去聯系超過10次，并且每次都超過了配置的最大失聯時間(down-after-milliseconds option)，并且，如果sentinel在進行failover時發現slave失聯，那么這個slave就會被sentinel認為不適合用來做新master的。

更嚴格的定義是，如果一個slave持續斷開連接的時間超過

(down-after-milliseconds * 10) + milliseconds_since_master_is_in_SDOWN_state

就會被認為失去選舉資格。
符合上述條件的slave才會被列入master候選人列表，并根據以下順序來進行排序：

sentinel首先會根據slaves的優先級來進行排序，優先級越小排名越靠前（？）。
如果優先級相同，則查看復制的下標，哪個從master接收的復制數據多，哪個就靠前。
如果優先級和下標都相同，就選擇進程ID較小的那個。

一個redis無論是master還是slave，都必須在配置中指定一個slave優先級。要注意到master也是有可能通過failover變成slave的。

如果一個redis的slave優先級配置為0，那么它將永遠不會被選為master。但是它依然會從master哪里復制數據。

Sentinel和Redis身份驗證

redis sentinel配置。當一個master配置為需要密碼才能連接時，客戶端和slave在連接時都需要提供密碼。

master通過requirepass設置自身的密碼，不提供密碼無法連接到這個master。
slave通過masterauth來設置訪問master時的密碼。

但是當使用了sentinel時，由于一個master可能會變成一個slave，一個slave也可能會變成master，所以需要同時設置上述兩個配置項。

Sentinel API

Sentinel默認運行在26379端口上，sentinel支持redis協議，所以可以使用redis-cli客戶端或者其他可用的客戶端來與sentinel通信。

有兩種方式能夠與sentinel通信：

一種是直接使用客戶端向它發消息
另外一種是使用發布/訂閱模式來訂閱sentinel事件，比如說failover，或者某個redis實例運行出錯，等等。

Sentinel命令

Redis 命令。sentinel支持的合法命令如下：

PING sentinel回復PONG.
SENTINEL masters 顯示被監控的所有master以及它們的狀態.
SENTINEL master <master name> 顯示指定master的信息和狀態；
SENTINEL slaves <master name> 顯示指定master的所有slave以及它們的狀態；
SENTINEL get-master-addr-by-name <master name> 返回指定master的ip和端口，如果正在進行failover或者failover已經完成，將會顯示被提升為master的slave的ip和端口。
SENTINEL reset <pattern> 重置名字匹配該正則表達式的所有的master的狀態信息，清楚其之前的狀態信息，以及slaves信息。
SENTINEL failover <master name> 強制sentinel執行failover，并且不需要得到其他sentinel的同意。但是failover后會將最新的配置發送給其他sentinel。

動態修改Sentinel配置

從redis2.8.4開始，sentinel提供了一組API用來添加，刪除，修改master的配置。

需要注意的是，如果你通過API修改了一個sentinel的配置，sentinel不會把修改的配置告訴其他sentinel。你需要自己手動地對多個sentinel發送修改配置的命令。

以下是一些修改sentinel配置的命令：

SENTINEL MONITOR <name> <ip> <port> <quorum> 這個命令告訴sentinel去監聽一個新的master
SENTINEL REMOVE <name> 命令sentinel放棄對某個master的監聽
SENTINEL SET <name> <option> <value> 這個命令很像Redis的CONFIG SET命令，用來改變指定master的配置。支持多個<option><value>。例如以下實例：
SENTINEL SET objects-cache-master down-after-milliseconds 1000

只要是配置文件中存在的配置項，都可以用SENTINEL SET命令來設置。這個還可以用來設置master的屬性，比如說quorum(票數)，而不需要先刪除master，再重新添加master。例如：

SENTINEL SET objects-cache-master quorum 5

增加或刪除Sentinel

由于有sentinel自動發現機制，所以添加一個sentinel到你的集群中非常容易，你所需要做的只是監控到某個Master上，然后新添加的sentinel就能獲得其他sentinel的信息以及masterd所有的slave。

二進制算法、如果你需要添加多個sentinel，建議你一個接著一個添加，這樣可以預防網絡隔離帶來的問題。你可以每個30秒添加一個sentinel。最后你可以用SENTINEL MASTER mastername來檢查一下是否所有的sentinel都已經監控到了master。

刪除一個sentinel顯得有點復雜：因為sentinel永遠不會刪除一個已經存在過的sentinel，即使它已經與組織失去聯系很久了。
要想刪除一個sentinel，應該遵循如下步驟：

停止所要刪除的sentinel
發送一個SENTINEL RESET * 命令給所有其它的sentinel實例，如果你想要重置指定master上面的sentinel，只需要把*號改為特定的名字，注意，需要一個接一個發，每次發送的間隔不低于30秒。
檢查一下所有的sentinels是否都有一致的當前sentinel數。使用SENTINEL MASTER mastername 來查詢。

刪除舊master或者不可達slave

sentinel永遠會記錄好一個Master的slaves，即使slave已經與組織失聯好久了。這是很有用的，因為sentinel集群必須有能力把一個恢復可用的slave進行重新配置。

并且，failover后，失效的master將會被標記為新master的一個slave，這樣的話，當它變得可用時，就會從新master上復制數據。

然后，有時候你想要永久地刪除掉一個slave(有可能它曾經是個master)，你只需要發送一個SENTINEL RESET master命令給所有的sentinels，它們將會更新列表里能夠正確地復制master數據的slave。

發布/訂閱

redis的模式？客戶端可以向一個sentinel發送訂閱某個頻道的事件的命令，當有特定的事件發生時，sentinel會通知所有訂閱的客戶端。需要注意的是客戶端只能訂閱，不能發布。

訂閱頻道的名字與事件的名字一致。例如，頻道名為sdown 將會發布所有與SDOWN相關的消息給訂閱者。

如果想要訂閱所有消息，只需簡單地使用PSUBSCRIBE *

以下是所有你可以收到的消息的消息格式，如果你訂閱了所有消息的話。第一個單詞是頻道的名字，其它是數據的格式。

注意：以下的instance details的格式是：

<instance-type> <name> <ip> <port> @ <master-name> <master-ip> <master-port>

如果這個redis實例是一個master，那么@之后的消息就不會顯示。

    +reset-master <instance details> -- 當master被重置時.+slave <instance details> -- 當檢測到一個slave并添加進slave列表時.+failover-state-reconf-slaves <instance details> -- Failover狀態變為reconf-slaves狀態時+failover-detected <instance details> -- 當failover發生時+slave-reconf-sent <instance details> -- sentinel發送SLAVEOF命令把它重新配置時+slave-reconf-inprog <instance details> -- slave被重新配置為另外一個master的slave，但數據復制還未發生時。+slave-reconf-done <instance details> -- slave被重新配置為另外一個master的slave并且數據復制已經與master同步時。-dup-sentinel <instance details> -- 刪除指定master上的冗余sentinel時 (當一個sentinel重新啟動時，可能會發生這個事件).+sentinel <instance details> -- 當master增加了一個sentinel時。+sdown <instance details> -- 進入SDOWN狀態時;-sdown <instance details> -- 離開SDOWN狀態時。+odown <instance details> -- 進入ODOWN狀態時。-odown <instance details> -- 離開ODOWN狀態時。+new-epoch <instance details> -- 當前配置版本被更新時。+try-failover <instance details> -- 達到failover條件，正等待其他sentinel的選舉。+elected-leader <instance details> -- 被選舉為去執行failover的時候。+failover-state-select-slave <instance details> -- 開始要選擇一個slave當選新master時。no-good-slave <instance details> -- 沒有合適的slave來擔當新masterselected-slave <instance details> -- 找到了一個適合的slave來擔當新masterfailover-state-send-slaveof-noone <instance details> -- 當把選擇為新master的slave的身份進行切換的時候。failover-end-for-timeout <instance details> -- failover由于超時而失敗時。failover-end <instance details> -- failover成功完成時。switch-master <master name> <oldip> <oldport> <newip> <newport> -- 當master的地址發生變化時。通常這是客戶端最感興趣的消息了。+tilt -- 進入Tilt模式。-tilt -- 退出Tilt模式。

TILT 模式

redis sentinel非常依賴系統時間，例如它會使用系統時間來判斷一個PING回復用了多久的時間。
然而，假如系統時間被修改了，或者是系統十分繁忙，或者是進程堵塞了，sentinel可能會出現運行不正常的情況。
當系統的穩定性下降時，TILT模式是sentinel可以進入的一種的保護模式。當進入TILT模式時，sentinel會繼續監控工作，但是它不會有任何其他動作，它也不會去回應is-master-down-by-addr這樣的命令了，因為它在TILT模式下，檢測失效節點的能力已經變得讓人不可信任了。
如果系統恢復正常，持續30秒鐘，sentinel就會退出TITL模式。