Redis是一种开源的、基于内存的、支持多种数据结构的键值存储系统,它可以用作数据库、缓存或消息队列。Redis具有高性能、高并发和高扩展性的特点,但是它也存在单点故障的风险,即如果主节点(master)出现故障,那么整个系统就无法正常工作。为了解决这个问题,Redis提供了一种称为哨兵模式(sentinel mode)的高可用性方案。
哨兵模式是一种基于主从复制(master-slave replication)的分布式架构,它由一个主节点和多个从节点(slave)组成,以及一个或多个哨兵节点(sentinel)。主节点负责处理客户端的读写请求,并将数据同步到从节点。从节点可以接受客户端的只读请求,以分担主节点的压力。哨兵节点是一种特殊的Redis节点,它不存储数据,而是负责监控主从节点的状态,并在主节点故障时自动选举出一个新的主节点,并通知客户端更新连接信息。
哨兵模式的工作流程如下:
1. 哨兵节点定期向主从节点发送心跳包,检测它们是否存活,并收集它们的相关信息,如角色、偏移量、优先级等。
2. 如果哨兵节点发现主节点无法正常响应,它会将其标记为主观下线(subjectively down),并向其他哨兵节点发送消息,询问它们是否也认为主节点下线了。
3. 如果超过一定比例(默认为50%)的哨兵节点也认为主节点下线了,那么哨兵集群就会将其标记为客观下线(objectively down),并开始选举一个新的主节点。
4. 哨兵集群会根据从节点的信息,如复制偏移量、运行时间、优先级等,选出一个最合适的从节点作为新的主节点,并向其发送命令,让其升级为主节点。
5. 新的主节点会断开与旧的主节点的复制关系,并通知其他从节点与自己建立复制关系。
6. 哨兵集群会向客户端广播新的主节点地址,并更新自己的配置文件。
通过这种方式,哨兵模式可以实现在不影响数据一致性和服务可用性的前提下,自动恢复主节点故障,并保证系统的高可用性。
要使用哨兵模式,需要在Redis配置文件中设置相关参数,如sentinel monitor, sentinel down-after-milliseconds, sentinel failover-timeout, sentinel parallel-syncs等。具体配置方法可以参考Redis官方文档。