突破Java面试(23-7) - Redis的哨兵架构

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1 Redis Sentinal机制

sentinal，中文名哨兵

哨兵是redis集群架构中非常重要的一个组件，主要功能如下

• 集群监控
  监控Redis master和slave进程的正常工作
• 消息通知
  如果某个Redis实例有故障，那么哨兵负责发送报警消息给管理员
• 故障转移
  若master node宕机，会自动转移到slave node上
• 配置中心
  若发生故障转移，通知client客户端新的master地址

哨兵本身也是分布式的，作为一个哨兵集群去运行，协同工作

• 故障转移时，判断一个master node是否宕机，需要大部分的哨兵都同意，涉及到了分布式选举问题
• 即使部分哨兵节点宕机，哨兵集群还是能正常工作的

目前采用的是sentinal 2版本，sentinal 2相对于sentinal 1来说，重写了很多代码，主要是让故障转移的机制和算法变得更加健壮和简单

2 哨兵的核心知识

1. 哨兵需要至少3个实例，保证自己的健壮性
2. 哨兵 + Redis主从的部署架构，是不会保证数据零丢失的，只能保证redis集群的高可用性
3. 对于哨兵 + Redis主从这种复杂的部署架构，尽量在测试环境和生产环境，都进行充足的测试和演练

3 为什么仅2个节点时无法正常工作

必须部署2个以上的节点

若仅部署2个实例，quorum=1

+----+         +----+
| M1 |---------| R1 |
| S1 |         | S2 |
+----+         +----+

Configuration: quorum = 1

master宕机，s1和s2中只要有1个哨兵认为master宕机就可以进行切换，同时会在s1和s2中选举出一个执行故障转移.

但此时，需要majority，也就是大多数哨兵都是运行的，2个哨兵的majority就是2

2个哨兵的majority=2
3个哨兵的majority=2
4个哨兵的majority=2
5个哨兵的majority=3

2个哨兵都运行着，就可以允许执行故障转移

若整个M1和S1运行的机器宕机了，那么哨兵仅剩1个，此时就无majority来允许执行故障转移，虽然另外一台机器还有一个R1，但故障转移不会执行

4 3-节点哨兵集群(经典)

       +----+
       | M1 |
       | S1 |
       +----+
          |
+----+    |    +----+
| R2 |----+----| R3 |
| S2 |         | S3 |
+----+         +----+

Configuration: quorum = 2，majority

若M1节点宕机了，还剩下2个哨兵，S2和S3可以一致认为master宕机了，然后选举出一个来执行故障转移

同时3个哨兵的majority是2，所以余存的2个哨兵运行着，就可执行故障转移

参考

《Java工程师面试突击第1季-中华石杉老师》