第九章：哨兵-实现原理

Redis sentinel基本原理分为如下几方面：

• Redis sentinel的三个定时任务
• 主观下线和客观下线
• Sentinel领导者选举
• 故障转移

 

sentinel的三个定时任务：完成对各个节点发现和监控

一、每隔10秒，每一个sentinel节点会向主节点和从节点发送info命令得到最新的拓扑结构；

• 经过向主节点执行info命令，得到从节点的信息，这也是为何sentinel节点不须要显示配置监控从节点。
• 当有新的从节点加入时均可以当即感知出来
• 节点不可达或者故障转移后，能够经过info命令实现更新节点拓扑信息

二、每隔2秒，每一个sentinel节点会向Redis数据节点的__sentinel__:hello频道上发送该sentinel节点对于主节点的判断以及当前sentinel节点的信息，同时每一个sentinel节点也会订阅该频道，来了解其余sentinel节点以及他们对主节点的判断；

• 发现新的sentinel节点，经过订阅__sentinel__:hello频道
• sentinel节点之间交换主节点的状态，做为后面客观下线和领导者选举的依据

三、每隔1秒，每一个sentinel节点会向主节点、从节点、其他sentinel节点发送一条ping命令作一次心跳检测，来确认这些节点当前是否可达。

 

客观下线和主观下线

一、主观下线

每隔sentinel节点会每隔1秒对主节点、从节点、其他sentinel节点发送ping命令作心跳检测，当这些节点超过down-after-milliseconds没有进行有效回复，sentinel节点就会对该节点作失败断定，这种行为叫主观下线。

二、客观下线

当sentinel主观下线的节点是主节点时，该sentinel节点会经过sentinel is-master-down-by-addr命令向其余sentinel节点询问对主节点的判断，当超过quorum个数，sentinel节点认为主节点确实有问题，这时该sentinel节点会作出客观下线的决定。

 

领导者sentinel节点选举

假如sentinel节点对主节点作出了客观下线，须要在sentinel集群中选举出一个领导者进行故障转移。

Redis使用Raft算法实现领导者选举，具体步骤：

1. 每一个在线的sentinel节点都有资格成为领导者，当一个sentinel节点确认主节点客观下线时，会向其余sentinel节点发送sentinel is-master-down-by-addr命令，要求将本身设置为领导者
2. 收到命令的sentinel节点，若是没有赞成其余sentinel节点的sentinel is-master-down-by-addr命令，将赞成该请求，不然拒绝；
3. 若是该sentinel及诶单发现本身的票数已经大于max（quorum，num(sentinel)/2+1），那么它将成为领导者；
4. 若是此过程没有选举出领导者，将进行下一次选举；
5. 每一个sentinel节点只有一票；

 

故障转移

领导者sentinel节点负责故障转移步骤：

一、在从节点列表中选出一个节点作为新的主节点，选择方式：

• 过滤（主观下线、断线）、5秒内没有回复过sentinel节点ping响应、与主节点失联超过down-after-millionseconds*10秒
• 选择slave-priority（从节点优先级）最高的从节点列表，若是存在则返回，不存在则继续
• 选择复制偏移量最大的从节点（复制的最完整），若是存在则返回，不存在则继续；

二、sentinel领导者节点会第一步选出来的从节点执行slaveof no one命令让其成为主节点；

三、sentinel领导者会向剩余的从节点发送命令，让它们成为新主节点的从节点，复制规则和Parallel-syncs参数有关；