Redis Sentinel机制与用法（二）

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　　Redis Sentinel机制与用法（二）
　　
　　本文参考翻译自《Redis Sentinel Documentation》
　　概述
　　
　　Redis-Sentinel是Redis官方推荐的高可用性(HA)解决方案，当用Redis做Master-slave的高可用方案时，假如 master宕机了，Redis本身(包括它的很多客户端)都没有实现自动进行主备切换，而Redis-sentinel本身也是一个独立运行的进程，它 能监控多个master-slave集群，发现master宕机后能进行自动切换。
　　它的主要功能有以下几点

• 　　不时地监控redis是否按照预期良好地运行;
  
• 　　如果发现某个redis节点运行出现状况，能够通知另外一个进程(例如它的客户端);
  
• 　　能够进行自动切换。当一个master节点不可用时，能够选举出master的多个slave(如果有超过一个slave的话)中的一个来作为新的master,其它的slave节点会将它所追随的master的地址改为被提升为master的slave的新地址。
  

　　
　　无failover时的配置纠正
　　即使当前没有failover正在进行，sentinel依然会使用当前配置去设置监控的master。特别是：

• 　　根据最新配置确认为slaves的节点却声称自己是master(参考上文例子中被网络隔离后的的redis3)，这时它们会被重新配置为当前master的slave。
  
• 　　如果slaves连接了一个错误的master，将会被改正过来，连接到正确的master。
  

　　
　　Slave选举与优先级
　　当一个sentinel准备好了要进行failover，并且收到了其他sentinel的授权，那么就需要选举出一个合适的slave来做为新的master。
　　slave的选举主要会评估slave的以下几个方面：

• 　　与master断开连接的次数
  
• 　　Slave的优先级
  
• 　　数据复制的下标(用来评估slave当前拥有多少master的数据)
  
• 　　进程ID
  

　　如果一个slave与master失去联系超过10次，并且每次都超过了配置的最大失联时间(down-after-milliseconds option)，并且，如果sentinel在进行failover时发现slave失联，那么这个slave就会被sentinel认为不适合用来做新master的。
　　更严格的定义是，如果一个slave持续断开连接的时间超过
　　(down-after-milliseconds * 10) + milliseconds_since_master_is_in_SDOWN_state
　　就会被认为失去选举资格。
　　符合上述条件的slave才会被列入master候选人列表，并根据以下顺序来进行排序：

• 　　sentinel首先会根据slaves的优先级来进行排序，优先级越小排名越靠前（？）。
  
• 　　如果优先级相同，则查看复制的下标，哪个从master接收的复制数据多，哪个就靠前。
  
• 　　如果优先级和下标都相同，就选择进程ID较小的那个。
  

　　一个redis无论是master还是slave，都必须在配置中指定一个slave优先级。要注意到master也是有可能通过failover变成slave的。
　　如果一个redis的slave优先级配置为0，那么它将永远不会被选为master。但是它依然会从master哪里复制数据。
　　
　　Sentinel和Redis身份验证
　　当一个master配置为需要密码才能连接时，客户端和slave在连接时都需要提供密码。
　　master通过requirepass设置自身的密码，不提供密码无法连接到这个master。
　　slave通过masterauth来设置访问master时的密码。
　　但是当使用了sentinel时，由于一个master可能会变成一个slave，一个slave也可能会变成master，所以需要同时设置上述两个配置项。
　　
　　Sentinel API
　　Sentinel默认运行在26379端口上，sentinel支持redis协议，所以可以使用redis-cli客户端或者其他可用的客户端来与sentinel通信。
　　有两种方式能够与sentinel通信：

• 　　一种是直接使用客户端向它发消息
  
• 　　另外一种是使用发布/订阅模式来订阅sentinel事件，比如说failover，或者某个redis实例运行出错，等等。
  

　　
　　Sentinel命令
　　sentinel支持的合法命令如下：

• 　　PING sentinel回复PONG.
  
• 　　SENTINEL masters 显示被监控的所有master以及它们的状态.
  
• 　　SENTINEL master  显示指定master的信息和状态；
  
• 　　SENTINEL slaves  显示指定master的所有slave以及它们的状态；
  
• 　　SENTINEL get-master-addr-by-name  返回指定master的ip和端口，如果正在进行failover或者failover已经完成，将会显示被提升为master的slave的ip和端口。
  
• 　　SENTINEL reset  重置名字匹配该正则表达式的所有的master的状态信息，清楚其之前的状态信息，以及slaves信息。
  
• 　　SENTINEL failover  强制sentinel执行failover，并且不需要得到其他sentinel的同意。但是failover后会将最新的配置发送给其他sentinel。
  

　　
　　动态修改Sentinel配置
　　从redis2.8.4开始，sentinel提供了一组API用来添加，删除，修改master的配置。
　　需要注意的是，如果你通过API修改了一个sentinel的配置，sentinel不会把修改的配置告诉其他sentinel。你需要自己手动地对多个sentinel发送修改配置的命令。
　　以下是一些修改sentinel配置的命令：

• 　　SENTINEL MONITOR     这个命令告诉sentinel去监听一个新的master
  
• 　　SENTINEL REMOVE  命令sentinel放弃对某个master的监听
  
• 　　SENTINEL SET    这个命令很像Redis的CONFIG SET命令，用来改变指定master的配置。支持多个。例如以下实例：
  
• 　　SENTINEL SET objects-cache-master down-after-milliseconds 1000
  

　　只要是配置文件中存在的配置项，都可以用SENTINEL SET命令来设置。这个还可以用来设置master的属性，比如说quorum(票数)，而不需要先删除master，再重新添加master。例如：
SENTINEL SET objects-cache-master quorum 5　　
　　增加或删除Sentinel
　　由于有sentinel自动发现机制，所以添加一个sentinel到你的集群中非常容易，你所需要做的只是监控到某个Master上，然后新添加的sentinel就能获得其他sentinel的信息以及masterd所有的slave。
　　如果你需要添加多个sentinel，建议你一个接着一个添加，这样可以预防网络隔离带来的问题。你可以每个30秒添加一个sentinel。最后你可以用SENTINEL MASTER mastername来检查一下是否所有的sentinel都已经监控到了master。
　　删除一个sentinel显得有点复杂：因为sentinel永远不会删除一个已经存在过的sentinel，即使它已经与组织失去联系很久了。
　　要想删除一个sentinel，应该遵循如下步骤：

• 　　停止所要删除的sentinel
  
• 　　发送一个SENTINEL RESET *命令给所有其它的sentinel实例，如果你想要重置指定master上面的sentinel，只需要把*号改为特定的名字，注意，需要一个接一个发，每次发送的间隔不低于30秒。
  
• 　　检查一下所有的sentinels是否都有一致的当前sentinel数。使用SENTINEL MASTER mastername 来查询。
  

　　
　　删除旧master或者不可达slave
　　sentinel永远会记录好一个Master的slaves，即使slave已经与组织失联好久了。这是很有用的，因为sentinel集群必须有能力把一个恢复可用的slave进行重新配置。
　　并且，failover后，失效的master将会被标记为新master的一个slave，这样的话，当它变得可用时，就会从新master上复制数据。
　　然后，有时候你想要永久地删除掉一个slave(有可能它曾经是个master)，你只需要发送一个SENTINEL RESET master命令给所有的sentinels，它们将会更新列表里能够正确地复制master数据的slave。
　　
　　发布/订阅
　　客户端可以向一个sentinel发送订阅某个频道的事件的命令，当有特定的事件发生时，sentinel会通知所有订阅的客户端。需要注意的是客户端只能订阅，不能发布。
　　订阅频道的名字与事件的名字一致。例如，频道名为sdown 将会发布所有与SDOWN相关的消息给订阅者。
　　如果想要订阅所有消息，只需简单地使用PSUBSCRIBE *
　　以下是所有你可以收到的消息的消息格式，如果你订阅了所有消息的话。第一个单词是频道的名字，其它是数据的格式。
　　注意：以下的instance details的格式是：
　　    @   
　　如果这个redis实例是一个master，那么@之后的消息就不会显示。
+reset-master  -- 当master被重置时.　　
+slave  -- 当检测到一个slave并添加进slave列表时.
　　
+failover-state-reconf-slaves  -- Failover状态变为reconf-slaves状态时
　　
+failover-detected  -- 当failover发生时
　　
+slave-reconf-sent  -- sentinel发送SLAVEOF命令把它重新配置时
　　
+slave-reconf-inprog  -- slave被重新配置为另外一个master的slave，但数据复制还未发生时。
　　
+slave-reconf-done  -- slave被重新配置为另外一个master的slave并且数据复制已经与master同步时。
　　
-dup-sentinel  -- 删除指定master上的冗余sentinel时 (当一个sentinel重新启动时，可能会发生这个事件).
　　
+sentinel  -- 当master增加了一个sentinel时。
　　
+sdown  -- 进入SDOWN状态时;
　　
-sdown  -- 离开SDOWN状态时。
　　
+odown  -- 进入ODOWN状态时。
　　
-odown  -- 离开ODOWN状态时。
　　
+new-epoch  -- 当前配置版本被更新时。
　　
+try-failover  -- 达到failover条件，正等待其他sentinel的选举。
　　
+elected-leader  -- 被选举为去执行failover的时候。
　　
+failover-state-select-slave  -- 开始要选择一个slave当选新master时。
　　
no-good-slave  -- 没有合适的slave来担当新master
　　
selected-slave  -- 找到了一个适合的slave来担当新master
　　
failover-state-send-slaveof-noone  -- 当把选择为新master的slave的身份进行切换的时候。
　　
failover-end-for-timeout  -- failover由于超时而失败时。
　　
failover-end  -- failover成功完成时。
　　
switch-master      -- 当master的地址发生变化时。通常这是客户端最感兴趣的消息了。
　　
+tilt -- 进入Tilt模式。
　　
-tilt -- 退出Tilt模式。
　　
　　TILT 模式
　　redis sentinel非常依赖系统时间，例如它会使用系统时间来判断一个PING回复用了多久的时间。
　　然而，假如系统时间被修改了，或者是系统十分繁忙，或者是进程堵塞了，sentinel可能会出现运行不正常的情况。
　　当系统的稳定性下降时，TILT模式是sentinel可以进入的一种的保护模式。当进入TILT模式时，sentinel会继续监控工作，但是它不会有任何其他动作，它也不会去回应is-master-down-by-addr这样的命令了，因为它在TILT模式下，检测失效节点的能力已经变得让人不可信任了。
　　如果系统恢复正常，持续30秒钟，sentinel就会退出TITL模式。
　　-BUSY状态
　　注意：该功能还未实现。
　　当一个脚本的运行时间超过配置的运行时间时，sentinel会返回一个-BUSY 错误信号。如果这件事发生在触发一个failover之前，sentinel将会发送一个SCRIPT KILL命令，如果script是只读的话，就能成功执行。