Redis的冗余方案(keepalived, HAProxy, Redis Sentinel)

http://www.myexception.cn/system/1909062.html

Haproxy检测master

注意：至少三个redis节点，三个sentinel节点，sentinel可以与redis放在一台上，也可独立分开

最初曾考虑使用Pacemaker 来构建，因为Redis作者推出Sentinel的方案，因此本文使用Sentinel方案。

软件列表及版本: 
OS: CentOS 6.6 
Redis: 2.8.19 
HAProxy: 1.5.11 
Keepalived: 1.2.13

Sentinel控制Redis的 Master / Slave之间的自动故障转移。 
Sentinel对Master / Slave的监控管理的效果非常好，但因为Master的转移无法使得客户端始终连接同一个IP地址。下面需要使用HAProxy提供VIP的方案来实现。 
HAProxy把所有的Redis服务器（在我们的例子中Master和Slave两台）作为LB的成员，并确保Master的健康检查。 
 
Slave服务器在这里是作为Master的Standby，并不能做分布式的访问。 
Client可以提供Sentinel查询Master的IP地址，Master IP地址的变化不能由Sentinel直接通知到Client。 
在Slave晋升为Master之后，如果旧的Master突然启动，这时旧Master可以直接通过HAProxy分配到访问。如果希望Sentinel立即把旧Master转为Slave，而不是临时的，取消Server的自动启动是一个好主意。 
在HAProxy的方案中，Client使用keepalived中VRRP协议提供一个虚拟IP来访问Redis。 
让我们一一来设置。

Redis Sentinel

redis-sentinel.conf

port 2379logfile /var/log/redis/sentinel.logdir /tmp
sentinel monitor mymaster 192.168.1.20 6379 2sentinel auth-pass mymaster my-redis-password
sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000sentinel parallel-syncs mymaster 1sentinel failover-timeout mymaster 180000# sentinel notification-script mymaster /var/redis/notify.sh# sentinel client-reconfig-script mymaster /var/redis/reconfig.sh

Master的名字mymaster，你可以用任何字符串指定。此外，您还可以设置多个Master名字，如mymaster1和mymaster2。这样你可以用一组Sentinel管理多个Redis的集群。 
只需要指定Master，Sentinel会依次从Master中获得Slave的信息。

HAProxy

haproxy.conf

global
    log 127.0.0.1 local2 notice
    maxconn 4096
    chroot /var/lib/haproxy
    user nobody    group nobody
    daemon

defaults    log global
    mode tcp
    retries 3
    option redispatch
    maxconn 2000
    timeout connect 2s
    timeout client 120s
    timeout server 120s

listen redis 0.0.0.0:6379
    mode tcp
    balance roundrobin
    balance source
#    server   im1 192.168.1.11:6379 check inter 2000 rise 2 fall 3
#    server   im2 192.168.1.21:6379 check inter 2000 rise 2 fall 3 backup
    option tcp-check
    tcp-check send AUTH\ admin\r\n
    tcp-check expect string +OK
    tcp-check send PING\r\n
    tcp-check expect string +PONG
    tcp-check send INFO\ REPLICATION\r\n
    tcp-check expect string role:master
    tcp-check send QUIT\r\n
    tcp-check expect string +OK
    server im1 192.168.1.11:6379 check inter 1s
    server im2 192.168.1.21:6379 check inter 1s

tcp-check发送一个字符串，期望一个匹配的字符串应答。上面的配置是在一个TCP会话中顺序执行，反斜杠需要在空格的前面。AUTH命令发送密码，一旦正确会应答一个OK，发送包含PING的字符串，会应答PONG， 发送INFO REPLICATION会应答包含OK字符串的Master，你可以看到一个活着的Master。如果不需要认证及PING，也可以不发送它们。

keepalived

由于多播(multicast)的packet 数据流问题，这里设置单播(unicast)。

keepalived.conf

global_defs {
    notification_email {
        [email protected]
    }
    notification_email_from [email protected]
    smtp_server 127.0.0.1
    smtp_connect_timeout 30
    router_id 主机名
}

vrrp_script check_haproxy {
    script "pkill -0 -x haproxy" # haproxy的过程中存在确认
    interval 1  # 每隔1秒运行
    fall 2      # 连续判断2次失败
    raise 2     # 成功判断2次为正常}

vrrp_instance REDIS {
    state BACKUP   # nopreempt 2台作为BACKUP
    interface eth0
    smtp_alert
    virtualrouter_id 51     # 在同一子网内的唯一号码
    priority  101           # 数字较大的为Master
    advert_int 1            # VRRP报文的发送间隔
    nopreermpt              # 不要自动故障恢复
    unicast_peer {          # 配置unicast而不是multicast
        192.168.1.32        # 指定伙伴的IP地址
    }
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass hogehoge  # 最多8个字符的字符串
    }
    virtual_ipaddress {        192.168.1.30        # VIP
    }
    track_script {
        check_haproxy
    }    # 在晋升Master时执行的脚本 (当然这里不需要设置任何东西)
    # notify_master /some/where/notify_master.sh

是不是有点夸张

虽然可以提供 Ansible playbook来构造配置，是不是感觉有点夸张？我想这仅仅是个Active / Standby配置而已。 
有效利用Sentinel，通过增加Redis复制数来分布负载。由一对HAProxy来管理多个Redis集群（Sentinel可以是一组），尽管这是个不错的配置，但对于简单的Active / Standby来说过于复杂。 
另外，对于高速的Redis，相比HAProxy的长的等待时间来说确实会产生额外的负担。 
通过redis-benchmark简单地测试结果，性能只有原来的一半。（原来很快，希望达到相近性能） 
可以考虑去掉HAProxy，但keepalived非常有必要，通过keepalived返回的VIP总是可用Redis的Master，由Redis Sentinel 管理Redis的Failover。 
当Redis的Master切换后，由keepalived 切换Redis的主机为新的Master。 
 
这个方案是我参考下面的这篇文章「Redis推荐的使用Keepalived的HA方案 」。 
fujiwara写到keepalived 现在仍不支持 VRRP unicast，但我可以在云服务中使用，如EC2，因为单播可以使用。 
在keepalived的notify_master中，调用 redis-cli的slaveof NO ONE命令，把一个Redis晋升为Master，并把变更写到redis.conf中以反映这种变化。 
CONFIG REWRITE是在2.8版本中增加的命令，在fujiwara 写这篇文章时还不支持。 
当切换到BACKUP时，你也可以使用notify_backup，把Redis切换到slave。

keepalived.conf

global_defs {
    notification_email {
        [email protected]
    }
    notification_email_from [email protected]
    smtp_server 127.0.0.1
    smtp_connect_timeout 30
    router_id 主机名
}

vrrp_script check_redis {
    script "/some/where/check_redis.sh" # 检查redis
    interval 2  # 每隔2秒运行
    fall 2      # 连续判断2次失败
    raise 2     # 成功判断2次为正常    }

vrrp_instance REDIS {
    state BACKUP   # nopreempt 2台作为BACKUP
    interface eth0
    smtp_alert
    virtualrouter_id 51     # 在同一子网内的唯一号码
    priority  101           # 数字较大的为Master
    advert_int 1            # VRRP报文的发送间隔
    nopreermpt              # 不要自动故障恢复
    unicast_peer {          # 配置unicast而不是multicast
        192.168.1.32        # 指定伙伴的IP地址
    }    
    authentication {
        auth_type PASS
        auth_pass hogehoge  # 最多8个字符的字符串
    }
    virtual_ipaddress {        192.168.1.30        # VIP
    }
    track_script {
        check_redis
    }    # Master 在晋升Master时执行的脚本
    notify_master /some/where/notify_master.sh    # notify_backup /some/where/notify_backup.sh }