Redis哨兵主从集群搭建高可用的分布式系统（redis的哨兵主从集群）

Redis哨兵主从集群：搭建高可用的分布式系统

在现代互联网领域，分布式系统已经成为了构建高可用性和可扩展性的标配。而对于分布式系统来说，数据分散和节点数量众多是常见的场景，这可能导致某些节点或数据的异常导致整个系统崩溃。因此，实现高可用性的分布式系统方案是至关重要的。

Redis 是一种快速，可扩展，支持多种数据类型的 NoSQL 数据库，因其快速读写，高性能和可扩展性而受到广泛关注。在 Redis 中，主从集群是实现高可用分布式系统的一种常见方法。而 Redis 哨兵则是主从集群的监控工具，提供了故障检测、故障转移和服务发现等支持，帮助我们在 Redis 主从集群中实现高可用性的分布式系统。

本文将阐述如何搭建基于 Redis 哨兵主从集群的高可用性分布式系统。

第一步：搭建 Redis 主从集群

Redis 的主从复制功能通过将一台 Redis 服务器设置为主服务器并其他 Redis 服务器设置为从服务器来实现。在 Redis 的主从复制机制下，主服务器可以向多个从服务器主动传输数据，这种机制可以方便地实现应用服务在不同节点的部署。

主从复制机制不仅可以实现数据分散，还可以实现负载均衡的目的。主服务器可以分担从服务器的读请求，从而缓解服务器压力，从而达到优化系统性能的目的。

搭建 Redis 主从集群的过程可分为以下几个步骤：

1. 准备 Redis 环境

在搭建 Redis 主从集群前，需要先准备好 Redis 环境和相关配置：

1）下载 Redis 安装包并解压：http://download.redis.io/releases/redis-6.2.4.tar.gz

2）在主服务器和从服务器安装 Redis 并配置 Redis.conf 配置文件

3）启动 Redis 服务器：

./redis-server /path/to/redis.conf

2. 配置 Redis 主从复制机制

配置 Redis 主从机器可以添加如下配置信息到 Redis.conf 文件中：

1）主服务器配置：

# 设置为主服务器
replicaof no one

# 允许从服务器连接
bind 0.0.0.0
# 密码认证
requirepass password
# 配置主服务器的端口号
port 6379

2）从服务器配置：

# 设置为从服务器
replicaof 主服务器ip地址 主服务器端口号

# 允许从服务器连接
bind 0.0.0.0
# 密码认证
requirepass password
# 配置从服务器的端口号
port 6380

3. 测试主从服务器集群

在搭建 Redis 主从服务器集群后，需要测试集群是否正常工作：

1）进入主服务器并在 Redis 中设置一个键值对，例如：

> set key value
> OK

2）在从服务器中查找刚刚设置的键值对，例如：

> get key
> value

如果返回了正确的值，则表示主从服务器集群工作正常。

第二步：搭建 Redis 哨兵集群

Redis 哨兵使用信号来保持与主服务器和从服务器同步。哨兵可以检测服务器的故障并尝试自动切换到其他服务器上，从而实现自动故障转移。Redis 的哨兵主要有以下功能：

1. 保证高可用性：哨兵负责监控主从服务器的状态，并在主服务器故障时自动选择一个从服务器接替主服务器，从而保障 Redis 系统的高可用性。

2. 服务发现：哨兵通过向客户端提供 Redis 的服务地址和端口，为客户端提供服务发现的功能。

3. 自动故障转移：当 Redis 的主服务器发生故障时，哨兵会自动选举新的主服务器进行自动故障转移。

搭建 Redis 哨兵集群的过程可分为以下几个步骤：

1. 准备 Redis 环境

在搭建 Redis 哨兵集群前，需要先准备好 Redis 环境和相关配置：

1）下载 Redis 安装包并解压：http://download.redis.io/releases/redis-6.2.4.tar.gz

2）在哨兵服务器（至少3台）安装 Redis 并配置 Redis.conf 配置文件

3）启动 Redis 服务器：

./redis-server /path/to/redis.conf

2. 配置 Redis 哨兵机制

在配置 Redis 哨兵机器前，需要先配置 Redis 主从机器和启动哨兵服务器。

以下为哨兵服务器配置示例：

# 开启哨兵模式
sentinel monitor mymaster 主服务器ip地址 主服务器端口号 2

# 设置哨兵密码
sentinel auth-pass mymaster password
# 设置哨兵连接超时时间
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
# 设置哨兵至少需要同意的数量
sentinel quorum mymaster 2
# 设置哨兵最多可以支持的从服务器数量
sentinel parallel-syncs mymaster 2
# 设置哨兵的端口号
port 26379

3. 测试 Redis 哨兵集群

在搭建 Redis 哨兵集群后，需要测试集群是否正常工作：

1）启动 Redis 和哨兵服务器后，查看哨兵服务器是否收到 Redis 主从服务器的信息，例如：

redis-cli -p 26379
> sentinel masters

2）通过 kill 命令杀掉 Redis 主服务器，然后查看哨兵服务器是否自动将从服务器升级为新的主服务器，例如：

redis-cli -p 26379
> sentinel masters

如果正常工作，则哨兵服务器会自动升级从服务器为新的主服务器。

第三步：实现 Redis 集群高可用

将 Redis 哨兵集群和 Redis 主从集群结合起来，即可实现 Redis 集群的自动故障转移和高可用。

以下为实现 Redis 集群高可用的步骤：

1. 修改 Redis 主从集群配置

在搭建 Redis 主从集群时，需要将以下两个配置添加到 Redis.conf 文件中，以便在 Redis 故障转移时通知哨兵服务器：

# 配置 Redis 哨兵端口
sentinel announce-ip 哨兵ip地址
sentinel announce-port 哨兵端口号

2. 修改 Redis 哨兵集群配置

在搭建 Redis 哨兵集群时，需要将以下两个配置添加到 Redis.conf 文件中，以便哨兵服务器能够自动将其连接到 Redis 主从服务器：

# 配置 Redis 主从服务器密码
sentinel auth-pass mymaster password

# 配置 Redis 主从服务器地址和端口
sentinel monitor mymaster 主服务器ip地址 主服务器端口号 2

3. 测试 Redis 集群高可用性

在启动 Redis 主从服务器和 Redis 哨兵服务器后，可以通过以下命令测试 Redis 集群的高可用性

$ redis-cli -p 哨兵端口
> sentinel master mymaster

此时输出的 Redis 服务器信息应为新的 Redis 主