redis哨兵模式的功能-以及主从选举算法

对于哨兵模式而言，主要负责的内容有

1、监控
2、选主（选择主库）
3、通知

哨兵工作流程：

1、监控：节点发现和配置
2、心跳检测： 哨兵会定期向监控的节点发送PING命令来检测节点是否存活
3、节点状态变更： 当哨兵连续多次无法连接到一个节点时，它会将该节点标记为主观下线
4、故障判断和选举： 当主节点被标记为客观下线时，哨兵会执行故障判断。它会从剩余的健康主节点中选举一个作为新的主节点，并将该信息广播给其他哨兵和客户端。故障判断的逻辑考虑了多个因素，包括优先级、最近一次复制偏移量等。

5、自动故障切换： 如果主节点被标记为客观下线，哨兵会通知从节点晋升为新的主节点。同时，哨兵会更新其他从节点的配置，使其复制新的主节点。这确保了即使主节点发生故障，集群仍然可以继续提供服务。

6、监控从节点： 哨兵还会监控从节点的状态，包括从节点是否与主节点保持同步，以及从节点的复制延迟情况。如果从节点无法同步或者复制延迟过高，哨兵会将其标记为不健康。

7、节点恢复： 如果一个节点从客观下线状态恢复，哨兵会将其标记为健康，并将其重新纳入集群中。从节点恢复后，它会重新同步主节点的数据。

8、配置更新： 如果集群的拓扑发生变化，例如添加或移除节点，哨兵会自动更新配置，以便客户端能够正确连接到集群。

9、事件通知： 哨兵通过发布订阅机制向订阅者（通常是客户端）发送有关集群状态变化的消息。这使得应用程序能够根据实时的集群状态做出相应的决策。

10、持续监控： 哨兵会持续地监控集群中的节点，定期执行心跳检测、状态更新和故障判断，以确保集群的稳定运行。

选举流程-如何选定新主库

1、主观下线和客观下线判断： 当哨兵节点主观下线（单个哨兵认为不可用）一个主节点时，如果多数哨兵都主观下线了同一个主节点，那么这个主节点会被标记为客观下线（多数派共识）。

2、选举新主节点： 当一个主节点被标记为客观下线后，哨兵节点会开始选举一个新的主节点。选举过程如下：

哨兵会在所有没有下线的从节点（Slaves）中选择一个作为新主节点。哨兵会选择一个【延迟最小、复制偏移量最大】的从节点作为新主节点。这确保了新主节点是最接近原主节点的从节点。
如果没有合适的从节点，哨兵会选择一个【具备最高优先级的】从节点，将其升级为主节点。
如果优先级相同，那么哨兵会选择一个【复制偏移量最大】的从节点。

3、故障转移和切换：一旦新主节点被选定，哨兵会发起故障转移操作。旧主节点会变成新主节点的一个从节点。其他从节点会重新配置，指向新的主节点。这个过程会保证尽量不丢失数据，并且保证整个集群的高可用性。

Redis Sentinel的选举Leader过程受到【Paxos算法】和【Raft算法】等分布式一致性算法的影响，以保证在主节点失效时能够选择合适的节点作为新的主节点，从而保持数据的一致性和高可用性。

1、选举算法：选主的算法基于节点的【权重】、【网络拓扑结构】、【节点状态】等因素进行选举。
节点的权重越高，被选为主节点的可能性就越大。

2、Raft算法：Raft算法是一种分布式【一致性算法】，被广泛应用于Redis集群中。

3、Paxos算法：Paxos[pe克索斯]算法也是一种分布式一致性算法，用于在多个节点之间实现数据的一
致性。与Raft算法不同的是，Paxos算法的实现更为复杂，但具有更好的性能和扩展性。

4、其他算法：除了上述算法之外，还有一些其他的选主算法，如ZooKeeper的Zab算法、
Cassandra的Raft算法等。这些算法都有各自的特点和优势，可以根据实际需求进行选择。

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脑裂的问题解决和数据丢失的问题

解决方案：

1、首先是脑裂的问题，在配置文件中，设置如果主节点发现可以用从节点少于，原来配置的从节点，脑裂会生成新的Master，所以从节点就变少了，那么就告警，或者不在为客户端提供服务，这个就可以解决脑裂的问题。

2、第二个因为主节点真的挂机了，丢了很多数据，那么久判断如果每个从节点的偏移量差太大，比如某个节点的offset只有百分之80那么说明还有很多没有备份给从节点，如果主节点在新增数据，那么偏移量的差就会越来越大，所以此时主节点不能再对外提供服务。

缺点：就是本来高可用，结果变成不高可用了。

怎么发现Master挂了

哨兵的节点，最少是三台，或者三台以上，并且是单数，为什么是单数，主要是为了防止投票的时候，平票的情况。

如何选主

1、响应时间
2、从节点的数据完整性
3、稳定性，运行时间越长越稳定
4、如果三个情况都一样，那就更新runId来选。