前言

当主服务器宕机后，需要手动把一台从节点服务器切换为主节点服务器，这就需要人为干预，费时费力，还会造成一段时间内服务不可用。所以更多时候，我们优先考虑哨兵模式。Redis 从 2.8 开始正式提供了 Sentinel（哨兵）结构来解决这个问题。

1. 哨兵模式的概述

哨兵模式是一种特殊的模式，首先 Redis 提供了哨兵的命令，哨兵是一个独立的进程，它会独立运行。其原理是哨兵通过发送命令，等待 Redis 服务器响应，从而监控运行的多个 Redis 实例。

这里的哨兵有两个作用：

通过发送命令，让 Redis 服务器返回监控其运行状态，包括主节点和从节点；
当哨兵检测到 Master 宕机，会自动将 Slave 切换成 Master，然后通过发布订阅模式通知其他的从服务器，修改配置文件，让它们切换主机。

然而一个哨兵进程对 Redis 服务器进行监控，可能会出现问题，为此，我们可以使用多个哨兵进行监控。各个哨兵之间还会进行监控，这样就形成了多哨兵模式。
假设主服务器宕机，哨兵 1 先监测到这个结果，系统不会马上进行 failover 过程，仅仅是哨兵 1 主观的认为主服务器不可用，这个现象称为主观下线。当后面的哨兵也检测到主服务器不可用，并且数量达到一定值时，那么哨兵之间就会进行一次投票，投票的结果由一个哨兵发起，进行 failover[故障转移] 操作。切换成功后，就会通过发布订阅模式，让各个哨兵把自己监控的从服务器实现切换主机，这个过程称为客观下线。

2. 怎么开启哨兵模式

在自己的 redis 目录下新建sentinel.conf文件，名字只能写此唯一名，然后在文件中加入下面内容

1 2	sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 1 # 其中mymaster为监控对象起的服务器名称， 1 为至少有多少个哨兵同意迁移的数量

执行redis-sentinel sentinel.conf命令，启动哨兵
当主节点挂掉，会从 Slave 中选举产生新的主节点，大概 10s 左右可以看到哨兵窗口的日志，切换了新的主节点，根据redis.conf中的replica-priority优先级别来选择哪个从机作为主节点（更多详情可参考《Redis配置文件详解》中的主从复制模块）。这时如果原来挂掉的主节点重启后，会变为从节点。

3. 哨兵模式的全部配置

# Example sentinel.conf

# 哨兵sentinel实例运行的端口 默认26379
port 26379

# 哨兵sentinel的工作目录
dir /tmp

# 哨兵sentinel监控的redis主节点的 ip port
# master-name 可以自己命名的主节点名字，只能由字母A-Z、数字0-9、这三个字符“.-_”组成
# quorum 配置多少个sentinel哨兵统一认为master主节点失联，那么这时客观上认为主节点失联了
# sentinel monitor <master-name> <ip> <port> <quorum>
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2

#当在redis实例中开启了requirepass foobared 授权密码时，所有连接redis实例的客户端都要提供密码
# 设置哨兵sentinel连接主从的密码，注意必须为主从设置一样的验证密码
# sentinel auth-pass <master-name> <password>
sentinel auth-pass mymaster MySUPER--secret-0123passwOrd

# 指定多少毫秒之后，主节点没有应答哨兵sentinel时，哨兵主观上认为主节点下线，默认30秒
# sentinel down-after-milliseconds <master-name> <milliseconds>
setinel down-after-milliseconds mymaster 30000

# 指定在发生failover主备切换时最多可以有多少个slave同时对新的master进行同步，这个数字越小，完成failover所需的时间越长
# 这个数字越大，就意味着越多的slave因为replication而不可用
# 可以通过将这个值设为 1 来保证每次只有一个slave处于不能处理命令请求的状态
# sentinel parallel-syncs <master-name> <numslaves>
sentinel parallel-syncs mymaster 1

# 故障转移的超时时间 failover-timeout 可以用在以下这些方面：
# 1. 同一个sentine1对同一个master两次failover之间的间隔时间
# 2．当一个slave从一个错误的master那里同步数据开始计算时间。直到slave被纠正为向正确的master那里同步数据时
# 3. 当想要取消一个正在进行的failover所需要的时间
# 4. 当进行failover时，配置所有slaves指向新的master所需的最大时间。不过，即使过了这个超时，slaves依然会被正确配置为指向master，但是就不按parallel-syncs所配置的规则来了
#默认三分钟
# sentinel failover-timeout <master-name> <milliseconds>
sentinel failover-timeout mymaster 180000

# SCRIPTS EXECUTION

# 配置当某一事件发生时所需要执行的脚本，可以通过脚本来通知管理员，例如当系统运行不正常时发邮件通知相关人员。
# 对于脚本的运行结果有以下规则：
# 若脚本执行后返回1，那么该脚本稍后将会被再次执行，重复次数目前默认为10
# 若脚本执行后返回2，或者比2更高的一个返回值，脚本将不会重复执行
# 如果脚本在执行过程中由于收到系统中断信号被终止了，则同返回值为1时的行为相同
# 一个脚本的最大执行时间为60s，如果超过这个时间，脚本将会被一个SIGKILL信号终止，之后重新执行。

# 通知型脚本：当sentinel有任何警告级别的事件发生时（比如说redis实例的主观失效和客观失效等等），将会去调用这个脚本，这时这个脚本应该通过邮件，SMS等方式去通知系统管理员关于系统不正常运行的信息。调用该脚本时，将传给脚本两个参数，一个是事件的类型，一个是事件的描述。如果sentinel.conf配置文件中配置了这个脚本路径，那么必须保证这个脚本存在于这个路径，并且是可执行的，否则sentinel无法正常启动成功。
# 通知脚本
#sentinel notification-script <master-name> <script-path>
sentinel notification-script mymaster /var/redis/notify.sh

# 客户端重新配置主节点参数脚本
# 当一个master由于failover而发生改变时，这个脚本将会被调用，通知相关的客户端关于master地址已经发生改变的信息。
# 以下参数将会在调用脚本时传给脚本：
# <master-name> <role> <state> <from-ip> <from-port> <to-ip> <to-port>
# 目前<state>总是"failover”
# <role>是“7eader”或者“observer”中的一个
# 参数 from-ip，from-port，to-ip，to-port是用来和旧的master和新的master（即旧的s1ave）通信的
# 这个脚本应该是通用的，能被多次调用，不是针对性的
# sentinel client-reconfig-script <master-name> <script-path>
sentinel client-reconfig-script mymaster /var/redis/reconfig.sh

4. 复制延时

由于所有的写操作都是先在 Master 上操作，然后同步更新到 Slave 上，所以从 Master 同步到 Slave 机器有一定的延迟，当系统很繁忙的时候，延迟问题会更加严重，Slave 机器数量的增加也会使这个问题更加严重。

5. 故障恢复的流程

当主节点宕机或下线后，sentinel 从下线的主节点的所有从服务器中挑选一个从节点，将其转成主节点，选择的条件依次为：
1. 选择优先级靠前的（优先级在redis.conf中默认：replica-priority 100，值越小优先级越高）；
2. 选择偏移量最大的（偏移量指获得原主节点数据最全的）；
3. 选择 runid 最小的（每个 redis 实例启动后都会随机生成一个 40 位的 runid）；
挑选出新的主节点之后，sentinel 向其余所有的从节点发送 slaveof 新主服务的命令，赋值新 Master；
当已下线的服务重新上线时，sentinel 会向其发送 slaveof 命令，让其成为新主节点的从节点。