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Redis主从复制的问题
Redis 主从复制 可将 主节点 数据同步给 从节点，从节点此时有两个作用：
- 一旦 主节点宕机，从节点 作为 主节点 的 备份 可以随时顶上来。
- 扩展 主节点 的 读能力，分担主节点读压力。
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主从复制 同时存在以下几个问题：
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一旦 主节点宕机，从节点 晋升成 主节点，同时需要修改 应用方 的 主节点地址，还需要命令所有 从节点去 复制 新的主节点，整个过程需要 人工干预。
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主节点 的 写能力 受到 单机的限制。
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主节点 的 存储能力 受到 单机的限制。
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原生复制 的弊端在早期的版本中也会比较突出，比如：Redis 复制中断 后，从节点 会发起 psync。此时如果 同步不成功，则会进行 全量同步，主库 执行 全量备份 的同时，可能会造成毫秒或秒级的 卡顿。
Redis 的 哨兵（Sentinel）深入探究
Redis Sentinel的架构
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Redis的哨兵机制就是解决我们以上主从复制存在缺陷（选举问题），保证我们的Redis高可用，实现自动化故障发现与故障转移。
该系统执行以下三个任务：
监控：哨兵会不断检查你的主服务器和从服务器是否运作正常。
提醒：当被监控的某个Redis服务器出现问题时，哨兵可以通过API给程序员发送通知
自动故障转移：主服务器宕机，哨兵会开始一次自动故障转移操作，升级一个从服务器为主服务器，并让其他从服务器改为复制新的主服务器.
配置 Sentinel
Redis 源码中包含了一个名为 sentinel.conf 的文件， 这个文件是一个带有详细注释的 Sentinel 配置文件示例。
运行一个 Sentinel 所需的最少配置如下所示：
1）sentinel monitor mymaster 192.168.10.202 6379 2
Sentine监听的maste地址，第一个参数是给master起的名字，第二个参数为master IP，第三个为master端口，第四个为当该master挂了的时候，若想将该master判为失效，
在Sentine集群中必须至少2个Sentine同意才行，只要该数量不达标，则就不会发生故障迁移。
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2）sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000
表示master被当前sentinel实例认定为失效的间隔时间，在这段时间内一直没有给Sentine返回有效信息，则认定该master主观下线。
只有在足够数量的 Sentinel 都将一个服务器标记为主观下线之后， 服务器才会被标记为客观下线，将服务器标记为客观下线所需的 Sentinel 数量由对主服务器的配置决定。
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3）sentinel parallel-syncs mymaster 2
当在执行故障转移时，设置几个slave同时进行切换master，该值越大，则可能就有越多的slave在切换master时不可用，可以将该值设置为1，即一个一个来，这样在某个
slave进行切换master同步数据时，其余的slave还能正常工作，以此保证每次只有一个从服务器处于不能处理命令请求的状态。
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4）sentinel can-failover mymaster yes
在sentinel检测到O_DOWN后，是否对这台redis启动failover机制
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5）sentinel auth-pass mymaster 20180408
设置sentinel连接的master和slave的密码，这个需要和redis.conf文件中设置的密码一样
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6）sentinel failover-timeout mymaster 180000
failover过期时间，当failover开始后，在此时间内仍然没有触发任何failover操作，当前sentinel将会认为此次failoer失败。
执行故障迁移超时时间，即在指定时间内没有大多数的sentinel 反馈master下线，该故障迁移计划则失效
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7）sentinel config-epoch mymaster 0
选项指定了在执行故障转移时， 最多可以有多少个从服务器同时对新的主服务器进行同步。这个数字越小， 完成故障转移所需的时间就越长。
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8）sentinel notification-script mymaster /var/redis/notify.sh
当failover时，可以指定一个"通知"脚本用来告知当前集群的情况。
脚本被允许执行的最大时间为60秒，如果超时，脚本将会被终止(KILL)
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9）sentinel leader-epoch mymaster 0
同时一时间最多0个slave可同时更新配置,建议数字不要太大,以免影响正常对外提供服务。
主观下线和客观下线
- 主观下线：指的是单个 Sentinel 实例对服务器做出的下线判断。
- 客观下线：指的是多个 Sentinel 实例在对同一个服务器做出 SDOWN主观下线 判断。
Redis Sentinel的工作原理
1.每个 Sentinel 以每秒一次的频率向它所知的主服务器、从服务器以及其他 Sentinel 实例发送一个 PING 命令。
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2.如果一个实例距离最后一次有效回复 PING 命令的时间超过指定的值， 那么这个实例会被 Sentinel 标记为主观下线。
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3.正在监视这个主服务器的所有 Sentinel 要以每秒一次的频率确认主服务器的确进入了主观下线状态。
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4.有足够数量的 Sentinel 在指定的时间范围内同意这一判断， 那么这个主服务器被标记为客观下线。
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5.每个 Sentinel 会以每 10 秒一次的频率向它已知的所有主服务器和从服务器发送 INFO 命令。 当一个主服务器被 Sentinel 标记为客观下线时， Sentinel 向下线主服务器的所有从服务器发送 INFO 命令的频率会从 10 秒一次改为每秒一次。
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6.Sentinel 和其他 Sentinel 协商 主节点 的状态，如果 主节点 处于 SDOWN 状态，则投票自动选出新的 主节点。将剩余的 从节点 指向 新的主节点 进行 数据复制。
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7.当没有足够数量的 Sentinel 同意 主服务器 下线时， 主服务器 的 客观下线状态 就会被移除。当 主服务器 重新向 Sentinel 的 PING 命令返回 有效回复 时，主服务器 的 主观下线状态 就会被移除。
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自动发现 Sentinel 和从服务器
一个 Sentinel 可以与其他多个 Sentinel 进行连接， 各个 Sentinel 之间可以互相检查对方的可用性， 并进行信息交换。
你无须为运行的每个 Sentinel 分别设置其他 Sentinel 的地址， 因为 Sentinel 可以通过发布与订阅功能来自动发现正在监视相同主服务器的其他 Sentinel。
- 每个 Sentinel 会以每两秒一次的频率， 通过发布与订阅功能， 向被它监视的所有主服务器和从服务器的频道发送一条信息， 信息中包含了 Sentinel 的 IP 地址、端口号和运行 ID （runid）。
- 每个 Sentinel 都订阅了被它监视的所有主服务器和从服务器的频道， 查找之前未出现过的 sentinel 。 当一个 Sentinel 发现一个新的 Sentinel 时， 它会将新的 Sentinel 添加到一个列表中。
- Sentinel 发送的信息中还包括完整的主服务器当前配置。 如果一个 Sentinel 包含的主服务器配置比另一个 Sentinel 发送的配置要旧， 那么这个 Sentinel 会立即升级到新配置上。
- 在将一个新 Sentinel 添加到监视主服务器的列表上面之前， Sentinel 会先检查列表中是否已经包含了和要添加的 Sentinel 拥有相同运行 ID 或者相同地址（包括 IP 地址和端口号）的 Sentinel ， 如果是的话， Sentinel 会先移除列表中已有的那些拥有相同运行 ID 或者相同地址的 Sentinel ， 然后再添加新 Sentinel
故障转移
一次故障转移操作由以下步骤组成：
- 发现主服务器已经进入客观下线状态。
- 对我们的当前纪元进行自增， 并尝试在这个纪元中当选。
- 如果当选失败， 那么在设定的故障迁移超时时间的两倍之后， 重新尝试当选。 如果当选成功， 那么执行以下步骤。
- 选出一个从服务器，并将它升级为主服务器。
- 向被选中的从服务器发送
SLAVEOF NO ONE 命令，让它转变为主服务器。
- 通过发布与订阅功能， 将更新后的配置传播给所有其他 Sentinel ， 其他 Sentinel 对它们自己的配置进行更新。
- 向已下线主服务器的从服务器发送 SLAVEOF 命令， 让它们去复制新的主服务器。
- 当所有从服务器都已经开始复制新的主服务器时， 领头 Sentinel 终止这次故障迁移操作。
参考：
https://redis.io/
https://www.cnblogs.com/bingshu/p/9776610.html
