Redis是一种高性能的键值数据库,它支持多种数据结构,如字符串、列表、集合、散列、有序集合等。Redis还提供了主从复制和哨兵机制,可以实现数据的高可用性和故障转移。
主从复制是指一个Redis服务器(主服务器)将自己的数据复制到一个或多个Redis服务器(从服务器)上,从服务器可以接受客户端的只读请求,以分担主服务器的压力。当主服务器发生故障时,需要手动或自动地将一个从服务器升级为新的主服务器,并让其他从服务器重新连接到新的主服务器上,这个过程称为主从切换。
哨兵机制是指一组Redis服务器(哨兵)监控主服务器和从服务器的运行状态,当检测到主服务器发生故障时,自动地执行主从切换,并通知客户端新的主服务器地址。哨兵还可以监控从服务器的数量和负载情况,根据配置规则动态地添加或删除从服务器。
哨兵选主原理是指哨兵如何在多个从服务器中选择一个合适的候选者作为新的主服务器。哨兵选主原理分为以下几个步骤:
1. 当哨兵检测到主服务器发生故障时,它会向其他哨兵发送消息,请求对主服务器进行投票。如果收到足够多的投票(超过半数),则该哨兵成为领导者,负责执行后续的选主操作。
2. 领导者会从所有处于正常状态的从服务器中选择一个候选者,根据以下几个因素进行评分:
优先级:每个从服务器都可以设置一个优先级(slave-priority),默认为100,越小表示越优先。如果优先级为0,则表示该从服务器不参与选举。
复制偏移量:每个从服务器都会记录自己与主服务器同步的数据量(master_repl_offset),越大表示数据越新鲜。
运行时长:每个从服务器都会记录自己运行的时间(uptime_in_seconds),越长表示越稳定。
领导者会根据以上三个因素计算出每个从服务器的评分(score),公式为:score = priority * 10000000000 + offset * 1000 + uptime。评分越高表示越合适作为新的主服务器。
3. 领导者会向候选者发送命令,要求其成为新的主服务器,并断开与旧的主服务器的连接。同时,领导者会向其他从服务器发送命令,要求其连接到新的主服务器上,并开始复制数据。
4. 领导者会向其他哨兵发送消息,通知他们新的主服务器地址,并更新自己的配置文件。同时,领导者会向客户端发送消息,通知他们新的主服务器地址,并建议他们重新连接。