文章目录

一、实验要求
二、知识总结
三、实验具体流程

一、实验要求

要求：完成 Redis 哨兵结构的搭建，具体要求如下：
（1）搭建一主二从的主从复制的结构；
（2）搭建三个哨兵节点；
（3）进行主从数据同步的测试；
（4）模拟主节点出现故障，哨兵节点自动转移故障；

二、知识总结

1. 主从复制

1.1 什么是主从复制

主从复制，是将多台数据库服务器分为主节点（master）和从节点（slaver），主节点数据更新后会根据配置和策略，自动同步到从节点上，从而保证主从节点中存有相同的数据。主从复制常见结构如下。
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1.2 主从复制的作用

有了主从复制,数据可以有多份副本，这就带来了很多好处：

提升数据库系统的请求处理能力 单个节点能够支撑的读流量有限。部署多个节点，并构成主从关系，主从节点一起提供服务。
默认实现读写分离机制，Master 以写为主，Slave 以读为主，提升系统的缓存读写性能
容灾快速恢复，提升整个系统的可用性
因为从节点中有主节点数据的副本，当主节点宕机后，可以立刻提升其中一个从节点为主节点，继续提供服务。

1.3 Redis 的主从复制原理

主从复制，直观的做法是主节点产生一份数据的快照发送给从节点，以快照数据为基准，将之后增量的数据变更同步给从节点，保证主从数据的一致。总体来看，主从复制一般包含全量数据同步、增量同步两个阶段。

全量数据同步 ：主节点产生一份全量数据的快照，即 RDB 文件，并将此快照发送给从节点。且从产生快照时刻起，记录新接收到的写命令。当快照发送完成后，将累积的写命令发送绐从节点，从节点执行这些写命令。一般用于主从节点首次数据同步，完成基准数据。
增量同步（命令传播） ：全量数据同步完成后，主节点将执行过的写命令源源不断地发送给从节点，从节点执行这些命令，保证主从节点中数据有相同的变更，保证主从节点数据的一致。

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2. 哨兵模式

2.1 哨兵模式的结构和作用

哨兵（Sentinel）是 Redis 官方提供的一种高可用方案，它可以监控多个 Redis 服务实例的运行情况。本质上，Sentinel 也是一个运行在特殊模式下的 Redis 服务器。主从复制模式下，一般会配置多个 Sentinel 节点，通过互相协作来实现系统的高可用。
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2.2 哨兵模式

Sentinel 模式的作用如下：

监控：Sentinel 不断的检查主服务和从服务器是否按照预期正常工作；
提醒：被监控的 Redis 出现问题时，Sentinel 会通知管理员或其他应用程序；
自动故障转移：监控的主 Redis 不能正常工作，Sentinel 会自动进行故障迁移操作。即将一个从服务器升级新的主服务器，并让其他从服务器挂到新的主服务器，同时向客户端提供新的主服务器地址。

2.3 Sentinel 监控原理

Sentinel 基于心跳机制监测服务状态，每隔 1 秒向集群的每个实例发送 ping 命令：

主观下线：如果某 sentinel 发现某实例未在规定时间响应，则认为该实例主观下线。
客观下线：若超过指定数量（quorum）的 sentinel 都认为该实例主观下线，则该实例客观下线。quorum 值最好超过 Sentinel 实例数量的一半。

quorum在配置文件中如下配置：
sentinel monitor 参数及配置
格式：Sentinel monitor <name> <masterIP> <masterPort> <Quorum投票数>
作用：监控主服务器, 并根据 Master 的配置自动监控 Master 的 Slave 节点
参数说明：
name：主从结构的名字
masterIP：主服务器的 IP
masterPort：主服务器的端口号
Quorum：判断主节点失效时，需要的哨兵节点的投票数
例如：

三、实验具体流程

准备配置文件

（1）三个 Redis 主从服务的 IP 和配置文件如下：

主节点（master）:端口号为 6379 完整 IP:127.0.0.1 6379
配置文件：redis.windows_6379.conf
从节点 1(slave1):端口号为 6380 完整 IP:127.0.0.1 6380
配置文件：redis.windows_6380.conf
从节点 2(slave2):端口号为 6381 完整IP:127.0.0.1 6381
配置文件：redis.windows_6381.conf

（2）三个 Sentinel 节点配置如下：

哨兵 1(sentinel1):端口号为 26380 完整 IP:127.0.0.1 26380
配置文件：sentinel_26380.conf
哨兵 2(sentinel2):端口号为 26381 完整 IP:127.0.0.1 26381
配置文件：sentinel_26381.conf
哨兵 3(sentinel2):端口号为 26382 完整IP:127.0.0.1 26382
配置文件：sentinel_26382.conf

注意：
以上配置文件较多，实验中将这些配置文件统一放在了 D:\redis\Redis-x64-3.0.504\master_slave下：

（3）配置CONF文件的内容
配置文件：redis.windows_6379.conf

port 6379

配置文件：redis.windows_6380.conf

port 6380
slaveof 127.0.0.1 6379

配置文件：redis.windows_6381.conf

port 6381
slaveof 127.0.0.1 6379

配置文件：sentinel_26380.conf

#当前Sentinel服务运行的端口
port 26380

#Sentinel去监视一个名为mymaster的主redis实例
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 1

#指定了Sentinel认为Redis实例已经失效所需的毫秒数
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000

配置文件：sentinel_26381.conf

port 26381

sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 1

sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000

配置文件：sentinel_26382.conf

port 26382

sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 1

sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000

（1）搭建一主二从的主从复制的结构：

启动主从三个Redis 服务

启动服务的方法：
在cmd中进入到redis文件的目录下

小技巧：
可以直接在文件管理器中对应的目录里输入cmd回车后快速地打开对应文件位置的cmd窗口：

分别打开三个对应位置的cmd窗口后分别输入以下命令：

redis-server.exe .\master_slave\redis.windows_6379.conf

redis-server.exe .\master_slave\redis.windows_6380.conf

redis-server.exe .\master_slave\redis.windows_6381.conf

6379：
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6380：

6381：

（2）搭建三个哨兵节点：

启动 3 个Sentine服务

同理分别打开三个对应位置的cmd窗口后分别输入以下命令：

redis-server.exe .\master_slave\sentinel_26380.conf --sentinel

redis-server.exe .\master_slave\sentinel_26381.conf --sentinel

redis-server.exe .\master_slave\sentinel_26382.conf --sentinel

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查看主从结构和哨兵结构的信息

使用命令：info replication显示主从复制的相关信息。
打开一个对应位置的cmd窗口输入redis-cli.exe启动客户端连接到主节点上
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执行 info replication 命令。master 主节点信息如下：

启动客户端连接到任意一台哨兵节点上，执行 info sentinel 命令：
命令：redis-cli.exe -p 26380