Docker搭建Redis哨兵模式
系統: CentOS 7
Dockder 版本:
VMware虛擬機
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- 網絡連接
- 橋接模式：直接連接物理網絡
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ip addr
一、哨兵模式概述
1. 官方文檔與關聯博客
- 官方文檔：https://redis.io/docs/latest/operate/oss_and_stack/management/sentinel
- 關聯博客：Redis 主從復制，在后續配置從節點時會用到。
2. 極簡概括
Redis 哨兵模式是一種自動監控 Redis 主節點是否故障的方案。當主節點出現故障時，Redis 會依據投票數自動將從庫切換為主庫，這個過程被稱為仲裁。
3. 解決的問題
在傳統的主從復制架構模式下，若 Redis 主節點掛掉，從節點沒有任何補償操作，在無人工干預的情況下，整個緩存鏈路的寫功能將會喪失。而哨兵模式引入了哨兵看守機制，能夠實現對主機的檢測以及自動將從機切換為主機的功能。
4. 適用場景
適用于需要 7 * 24 小時 高可用，并且公司愿意投入相關運維成本的服務端應用。需要注意的是，作為哨兵節點的 Redis 實例，將無法提供緩存服務，只能作為哨兵使用，而且通常要求哨兵數量為奇數個。
5. 優點
- 降低運維成本：擁有強大的高可用機制，能夠在一定程度上降低運維成本。
- 自動恢復機制：當主節點掛掉后，哨兵會自動從從節點中選出一個作為新的主節點，繼續對外提供服務，無需人工值守。
6. 缺點
- 場景限制：小型公司可能不需要使用 Redis，中型公司也不一定會用到 Redis 主從架構，更不用說使用哨兵這種嚴謹的運維策略。
- 資金問題：Redis 哨兵模式需要部署多個服務器，這對于公司來說是一筆不小的支出，存在一定的資金門檻。
- 延遲問題：當主節點掛掉時，雖然可以實現自動切換，但多個哨兵判斷 Redis 主節點客觀下線的過程需要一定時間，盡管這個時間可以調整，但在此期間 Redis 的寫操作會失效。因此，為了解決這個問題，出現了集群策略。
- 數據丟失問題：Redis 主從復制采用異步復制方式，哨兵模式只是增加了自動化的切換功能，不像 MySQL 有 redo log 機制，無法保證數據 100% 不丟失。
- 腦裂問題：在某些情況下，會引發腦裂問題（后續會詳細說明）。
7. 誤區說明
需要明確的是，哨兵和集群是兩個不同的概念，它們之間沒有關聯。哨兵模式是主從復制架構的高可用優化方案，而不是集群部署的高可用方案。
8. 訪問流程變化
在傳統模式下，編程語言客戶端直接訪問 Redis 主節點或從節點。而在哨兵模式下，客戶端訪問的是哨兵節點（通常由奇數個哨兵組成一個哨兵集群，奇數個哨兵便于進行投票），然后由哨兵節點告知客戶端應該訪問哪個主節點或從節點，從而區分讀寫操作。
二、實操（1 主 + 2 從 + 3 哨）
1. 選擇 3 個哨兵的理由
如同一個小區至少需要 2 個保安輪班倒一樣，為了確保對 Redis 主節點的可靠監控，需要多個哨兵。同時，由于哨兵有類似投票的機制，使用奇數個哨兵可以避免出現投票平局的情況，因此選擇 3 個哨兵是比較合適的。
2. 環境決策
本次部署采用 3 個哨兵 + 1 個 Master + 2 個 Slave 的架構，共需要 6 臺服務器。考慮到 Docker 方案在拉取鏡像時可能會遇到網絡限制（國內網絡環境可能導致鏡像拉不下來，且本地沒有可用鏡像），因此棄用 Docker 方案。
3. 運行環境
- 操作系統：CentOS 7.6
- 內存分配：每個系統分配 1G 內存，Linux 系統可以輕松啟動這些 Redis 實例，總共占用內存 6GB，設備可以承受。但需要注意的是，磁盤占用相對較高，特別是在開機時。
- 遠程連接配置：每個 Redis 實例都已經配置好了遠程連接功能，包括防火墻設置、遠程連接權限配置以及保護模式的調整。
4. IP 分配
| 主機名 | 服務器配置 | 服務器IP | 網關地址 | 端口號 | 備注 |
|---|---|---|---|---|---|
| redis-master | 2核CPU、1G內存、300G磁盤 | 192.168.2.100 | 192.168.2.1 | 6379 | 主節點 |
| redis-slave1 | 2核CPU、1G內存、300G磁盤 | 192.168.2.101 | 192.168.2.1 | 6379 | 從節點1 |
| redis-slave2 | 2核CPU、1G內存、300G磁盤 | 192.168.2.102 | 192.168.2.1 | 6379 | 從節點2 |
| redis-sentinel1 | 2核CPU、1G內存、300G磁盤 | 192.168.2.103 | 192.168.2.1 | 26379 | 哨兵1 |
| redis-sentinel2 | 2核CPU、1G內存、300G磁盤 | 192.168.2.104 | 192.168.2.1 | 26379 | 哨兵2 |
| redis-sentinel3 | 2核CPU、1G內存、300G磁盤 | 192.168.2.105 | 192.168.2.1 | 26379 | 哨兵3 |
網絡拓撲結構如下：
192.168.2.103【哨兵1】 192.168.2.101【從1】/ \ // \ // \ /
192.168.2.xxx -->-> 192.168.2.104【哨兵2】 ---> 192.168.2.100【主】\ / \\ / \\ / \ 192.168.2.105【哨兵3】 192.168.2.102【從2】
5.hosts
# vim /etc/hosts192.168.2.100 redis-master
192.168.2.101 redis-slave1
192.168.2.102 redis-slave2
192.168.2.103 redis-sentinel1
192.168.2.104 redis-sentinel2
192.168.2.105 redis-sentinel36. 主要配置說明
初始化配置
創建目錄mk
