一、Redis Sentinel简介

Sentinel(哨兵)进程是用于监控redis集群中Master主服务器工作的状态，在Master主服务器发生故障的时候，可以实现Master和Slave服务器的切换，保证系统的高可用，其已经被集成在redis2.6+的版本中，Redis的哨兵模式到了2.8版本之后就稳定了下来。一般在生产环境也建议使用Redis的2.8版本的以后版本。哨兵(Sentinel) 是一个分布式系统，你可以在一个架构中运行多个哨兵(sentinel) 进程，这些进程使用流言协议(gossipprotocols)来接收关于Master主服务器是否下线的信息，并使用投票协议(Agreement Protocols)来决定是否执行自动故障迁移,以及选择哪个Slave作为新的Master。每个哨兵(Sentinel)进程会向其它哨兵(Sentinel)、Master、Slave定时发送消息，以确认对方是否”活”着，如果发现对方在指定配置时间(可配置的)内未得到回应，则暂时认为对方已掉线，也就是所谓的”主观认为宕机” ，英文名称：Subjective Down，简称SDOWN。有主观宕机，肯定就有客观宕机。当“哨兵群”中的多数Sentinel进程在对Master主服务器做出 SDOWN 的判断，并且通过 SENTINEL is-master-down-by-addr 命令互相交流之后，得出的Master Server下线判断，这种方式就是“客观宕机”，英文名称是：Objectively Down，简称 ODOWN。通过一定的vote算法，从剩下的slave从服务器节点中，选一台提升为Master服务器节点，然后自动修改相关配置，并开启故障转移（failover）。
哨兵(sentinel) 虽然有一个单独的可执行文件 redis-sentinel ,但实际上它只是一个运行在特殊模式下的 Redis 服务器，你可以在启动一个普通 Redis 服务器时通过给定 --sentinel 选项来启动哨兵(sentinel)，哨兵(sentinel) 的一些设计思路和zookeeper非常类似。
Sentinel集群之间会互相通信，沟通交流redis节点的状态，做出相应的判断并进行处理，这里的主观下线状态和客观下线状态是比较重要的状态，它们决定了是否进行故障转移，可以通过订阅指定的频道信息，当服务器出现故障得时候通知管理员，客户端可以将 Sentinel 看作是一个只提供了订阅功能的 Redis 服务器，你不可以使用 PUBLISH 命令向这个服务器发送信息，但你可以用 SUBSCRIBE 命令或者 PSUBSCRIBE 命令，通过订阅给定的频道来获取相应的事件提醒。一个频道能够接收和这个频道的名字相同的事件。比如说，名为 +sdown 的频道就可以接收所有实例进入主观下线（SDOWN）状态的事件。

1、Sentinel（哨兵）进程的作用：

1】、监控(Monitoring): 哨兵(sentinel) 会不断地检查你的Master和Slave是否运作正常。
2】、提醒(Notification)：当被监控的某个Redis节点出现问题时, 哨兵(sentinel) 可以通过 API 向管理员或者其他应用程序发送通知。
3】、自动故障迁移(Automatic failover)：当一个Master不能正常工作时，哨兵(sentinel) 会开始一次自动故障迁移操作，它会将失效Master的其中一个Slave升级为新的Master, 并让失效Master的其他Slave改为复制新的Master；当客户端试图连接失效的Master时，集群也会向客户端返回新Master的地址，使得集群可以使用现在的Master替换失效Master。Master和Slave服务器切换后，Master的redis.conf、Slave的redis.conf和sentinel.conf的配置文件的内容都会发生相应的改变，即，Master主服务器的redis.conf配置文件中会多一行slaveof的配置，sentinel.conf的监控目标会随之调换。

2、Sentinel（哨兵）进程的工作方式：

1】、每个Sentinel（哨兵）进程以每秒钟一次的频率向整个集群中的Master主服务器，Slave从服务器以及其他Sentinel（哨兵）进程发送一个 PING 命令。
2】、如果一个实例（instance）距离最后一次有效回复 PING 命令的时间超过 down-after-milliseconds 选项所指定的值，则这个实例会被 Sentinel（哨兵）进程标记为主观下线（SDOWN）。
3】、如果一个Master主服务器被标记为主观下线（SDOWN），则正在监视这个Master主服务器的所有 Sentinel（哨兵）进程要以每秒一次的频率确认Master主服务器的确进入了主观下线状态。
4】、当有足够数量的 Sentinel（哨兵）进程（大于等于配置文件指定的值）在指定的时间范围内确认Master主服务器进入了主观下线状态（SDOWN），则Master主服务器会被标记为客观下线（ODOWN）。
5】、在一般情况下，每个 Sentinel（哨兵）进程会以每 10 秒一次的频率向集群中的所有Master主服务器、Slave从服务器发送 INFO 命令。
6】、当Master主服务器被 Sentinel（哨兵）进程标记为客观下线（ODOWN）时，Sentinel（哨兵）进程向下线的 Master主服务器的所有 Slave从服务器发送 INFO 命令的频率会从 10 秒一次改为每秒一次。
7】、若没有足够数量的 Sentinel（哨兵）进程同意 Master主服务器下线， Master主服务器的客观下线状态就会被移除。若 Master主服务器重新向 Sentinel（哨兵）进程发送 PING 命令返回有效回复，Master主服务器的主观下线状态就会被移除。

3、哨兵模式的环境：
1】、Master主服务器配置信息：IP:192.168.0.128, Port:6379，OS:Windows
2】、Slave从服务器的配置信息：IP:192.168.0.129 Port:6379，OS:Windows
3】、在Slave从服务器上安装了一个哨兵进程（Sentinel），在Master服务器也安装了一个哨兵进程（Sentinel）。
由于两个Redis服务器都是安装在Linux操作系统上，而且这两个Redis服务器会在Master主服务器发生故障的时候会进行切换，必须保证两个Redis服务器的端口号已经增加进了防火墙，或者把两个Linux操作系统的防火墙关闭，否则会提示Master-link-Status:down，没有连接上Master主服务器。解决办法有两个：第一个办法是关闭两个Linux操作系统的防火墙；第二个办法是把各个Redis服务的端口号增加到防火墙里面，允许通过该端口号进行通信。可以先使用命令【firewall-cmd --query-port=6379/tcp】,如果结果是 No，那就继续执行以下命令【firewall-cmd --add-port=6379/tcp】，命令执行后，返回Success，表示增加成功。这样两个Linux系统上的Redis服务器就可以顺利切换，执行哨兵模式的操作。

二、哨兵模式的配置

一主二从三sentinel配置。

主配置
appendonly yes //默认值是No，意思是不使用AOF增量持久化的方式，使用RDB全量持久化的方式。把No值改成Yes，使用AOF增量持久化的方式

port 6380

#581行
appendonly yes

从配置
从一：

port 6381
#主服务器的Ip地址和Port端口号 （添加）
slaveof 127.0.0.1 6380 
# 如果slave 无法与master 同步，设置成slave不可读，方便监控脚本发现问题。(修改287行)
slave-serve-stale-data no
# 默认值是No，意思是不使用AOF增量持久化的方式，使用RDB全量持久化的方式。把No值改成Yes，使用AOF增量持久化的方式 （修改582行）
appendonly yes

从二：

port 6382
#主服务器的Ip地址和Port端口号 （添加）
slaveof 127.0.0.1 6380 
# 如果slave 无法与master 同步，设置成slave不可读，方便监控脚本发现问题。(修改287行)
slave-serve-stale-data no
# 默认值是No，意思是不使用AOF增量持久化的方式，使用RDB全量持久化的方式。把No值改成Yes，使用AOF增量持久化的方式 （修改582行）
appendonly yes

Sentinel配置（sentinel.conf，127.0.0.1 6382 Slave从服务器）
创建sentinel.conf:
添加以下内容：
sentinel端口：26391，26392，26393

# 自己定义端口
port 26391
# Sentinel Monitor 设置：
sentinel monitor mymaster  127.0.0.1 6380 1
# Down-After-Milliseconds 设置：
# 哨兵程序每5秒检测一次Master是否正常
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
# Parallel-Syncs 设置：
# 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 mymaster 1
# Failover-Timeout 设置：# 默认三分钟 
sentinel failover-timeout mymaster 60000

配置项说明：
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 当这些quorum个数sentinel哨兵认为master主节点失联 那么这时 客观上认为主节点失联了  
# sentinel monitor      
  sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2  
  
# 当在Redis实例中开启了requirepass foobared 授权密码 这样所有连接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    
sentinel auth-pass mymaster MySUPER--secret-0123passw0rd  
  
  
# 指定多少毫秒之后 主节点没有应答哨兵sentinel 此时 哨兵主观上认为主节点下线 默认30秒  
# sentinel down-after-milliseconds    
sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000  
  
# 这个配置项指定了在发生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所需的时间就越长，  
但是如果这个数字越大，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    
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sentinel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    
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    
  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:  
#         
# 目前总是“failover”,  
# 是“leader”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slave)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    
 sentinel client-reconfig-script mymaster /var/redis/reconfig.sh

三、启动Redis哨兵模式

启动主

 redis-server redis.windows.conf

启动从

#从1--6381
redis-server redis.windows.conf
#从2--6382
redis-server redis.windows.conf

启动哨兵

6380：
 redis-server sentinel.conf --sentinel
6381：
 redis-server sentinel.conf --sentinel
6382：
redis-server sentinel.conf --sentinel

四、测试

主从测试
1). 主信息

C:\Users\Administrator>redis-cli  -p 6380
127.0.0.1:6380>  info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=127.0.0.1,port=6381,state=online,offset=45304,lag=0
slave1:ip=127.0.0.1,port=6382,state=online,offset=45304,lag=0
master_repl_offset:45304
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:2
repl_backlog_histlen:45303

2). 从信息

C:\Users\Administrator>redis-cli -p 6381
127.0.0.1:6381> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6380
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ag
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:32452
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_repl_offset:0
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_o
repl_backlog_histlen:0

宕机测试
主宕机：

查看信息

从查看，已经切换为主：

127.0.0.1:6381>  info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6382
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:2
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:46798
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_repl_offset:0
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0

启动原主（已成从）：

127.0.0.1:6380> info replication
# Replication
role:slave
master_host:127.0.0.1
master_port:6382
master_link_status:up
master_last_io_seconds_ago:1
master_sync_in_progress:0
slave_repl_offset:64027
slave_priority:100
slave_read_only:1
connected_slaves:0
master_repl_offset:0
repl_backlog_active:0
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:0
repl_backlog_histlen:0

现主信息（有2从）：

C:\Users\Administrator>redis-cli -p 6382
127.0.0.1:6382>  info replication
# Replication
role:master
connected_slaves:2
slave0:ip=127.0.0.1,port=6381,state=online,offset=70481,lag=0
slave1:ip=127.0.0.1,port=6380,state=online,offset=70481,lag=0
master_repl_offset:70614
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:2
repl_backlog_histlen:70613

五、SpringBoot哨兵模式配置

server.port=8081

# Redis数据库索引（默认为0）
spring.redis.database=0
# Redis服务器地址
spring.redis.host=127.0.0.1
# Redis服务器连接端口
spring.redis.port=6379
# Redis服务器连接密码（默认为空）
spring.redis.password=
# 连接池最大连接数（使用负值表示没有限制）
spring.redis.lettuce.pool.max-active=200
# 连接池最大阻塞等待时间（使用负值表示没有限制）
spring.redis.lettuce.pool.max-wait=-1ms
# 连接池中的最大空闲连接
spring.redis.lettuce.pool.max-idle=10
# 连接池中的最小空闲连接
spring.redis.lettuce.pool.min-idle=0
# 连接超时时间（毫秒）
spring.redis.timeout=10000ms

#哨兵配置mymaster 为sentinel.conf配置文件中的名称 ，如果配置了哨兵模式，单机将不起作用。
spring.redis.sentinel.master=mymaster
# 为sentinel.conf 中配置的端口
spring.redis.sentinel.nodes=127.0.0.1:62391,127.0.0.1:62392,127.0.0.1:62393

六、测试

读写分离由redis自动分配，从只读，主读写。

    @Autowired
    private RedisTemplate redisTemplate;

    @Test
    public void test() {
        redisTemplate.opsForValue().set("test", "123456");
    }

Redis之旅--Redis集群(十二)