Redis故障转移
概述
本文主要讲述了Redis故障转移的原理及过程，可与「Redis高可用架构」文章一同阅读，可更好理解相关内容，及整个Redis高可用架构的实现原理。
Leader 选举
哨兵首先进入 WATI_START 状态进行准备，等待哨兵成为哨兵集群的 Leader 才有资格进行故障转移。如果在超时时间之内哨兵都没有成为 Leader，则哨兵会调用 sentinelAbortFailover() 函数并结束本次故障转移。
当哨兵想要进行故障转移，首先需要得到多数哨兵的支持才能进行。而且，同一时间可能会有多个哨兵发起故障转移，所以故障转移前需要进行一轮竞选，得到多数选票的哨兵会被称为 Leader，只有 Leader 才能进行故障转移。
选举原理
Redis 的 Leader 选举使用的是 Raft 算法，因此 Leader 选举的流程是相同的，具体可见：【分布式】Raft 算法 - Leader 选举。
哨兵属性
根据 Raft 算法，每个哨兵需要存储两个信息，是当前任期和心仪候选人，在 Redis 定义为 current_epoch 和 leader，leander 字段用于存储心仪候选人的 runId。
投票请求
同时，哨兵的投票请求依旧沿用 SENTINEL is-master-down-by-addr 指令，但此时除了附上自己的 Epoch 之外，还会在参数中带上自己的 runId，标志投票的发起人。如：
SENTINEL is-master-down-by-addr 172.26.0.101 6379 4 9effe0cdc338e245391055caa45a05adf61fed37
投票方法
根据 Raft 算法，哨兵的投票原则就是：leader 字段是谁的 ID，就投给谁。
- 当哨兵要参加竞选，就会将自己的
current_epoch字段加一，并将leader字段指向自己。- 当哨兵接收到投票请求，如果请求的
epoch小于等于哨兵自身的current_epoch，就投给自己leader字段所指的哨兵。如果大于自身的current_epoch，就将更新自己的leader字段为请求中的runId，再将票投给对方。- 根据第一点和第二点，如果竞选哨兵收到了其他哨兵的投票请求，此时对方
epoch与自己相等，永远都只会投给自己。
因此，同一轮 Epoch 的竞选中，不参选的哨兵会一直投给第一个发给它请求的哨兵。参选的哨兵会一直投给自己。这样，保证了同一轮 Epoch 竞选中，每个投票人只能投给一个人，保证了投票的正确性和公平性。
选举过程
总结哨兵的具体选举过程为：
- 哨兵确认主节点
odown后，将自身current_epoch加一，将leader指向自己，并向其他哨兵发送投票请求。- 其他哨兵接收到投票请求，判断请求中的
epoch是否大于自己的current_epoch： 大于则更新current_epoch并将leader指向发送方，然后投票给发送方。 小于或等于则将票投给自己leader字段指向的哨兵（可能是它自己）。- 哨兵每收到一个回复就会将对方的投票结果存储起来，并累计自己的得票数（投给自己的选票数加一，算上自己），当自己得票数超一半且不小于
quorum时，成为 Leader 并向所有哨兵公示投票结果。- 如果到投票计时截止，哨兵自身的累计票数还没达标，哨兵就会宣告竞选失败，并进入一段随机的等待时间，等待结束之后会再次进行选举。
- 落选可能是有其他人当选，也可能没人能达标，当哨兵不关心有没有人胜选，因为如果有晋级者，它会主动宣告成功的。
- 在等待期间如果没有任何哨兵宣布胜选，则等待时间结束后，哨兵会重新进行选举，此时回到步骤 1。
Master 选取
当选 Leader 后哨兵会进入 SELECT_SLAVE 状态，选取新的主节点。
选取新的主节点遵守以下规则：
-
排除：
- 已下线的从节点（
sdown、odown）。 - 连接断开的节点（
PING超时，disconnected状态）。 - 配置了不当 Master 的节点（
replica-priority = 0）。 - 与宕机主节点断开时间过长的从节点（超 10 倍
down-after-milliseconds）。
- 已下线的从节点（
-
优先级，从高到低排序：
- 优先值最高的节点（
replica-priority最小）。 - 复制偏移量最大的节点。
- 配置了
runId的节点。 - 随机
runId字典序最小的节点。
- 优先值最高的节点（
如果选取失败，会隔一段时间进行重试，直到选取出新的主节点为止。
Slave 身份去除
当确定新的主节点后，哨兵会进入 SEND_SLAVEOF_NOONE 状态，撤销该节点的 Slave 状态。
1:X 19 Aug 2021 08:30:07.587 * +failover-state-send-slaveof-noone slave 172.25.0.102:6379 172.25.0.102 6379 @ mymaster 172.25.0.101 6379
哨兵会发送 slaveof NO ONE 指令给从节点，从节点接收到后会断开它与原主节点的网络连接，重置其复制 ID 并执行持久化重写，并开始将自己的复制身份转为 Master。
提升 Master
在发送指令之后，哨兵会进入 WAIT_PROMOTION 状态，等待该节点将自己提升为主节点。
1:X 19 Aug 2021 08:30:07.679 * +failover-state-wait-promotion slave 172.25.0.102:6379 172.25.0.102 6379 @ mymaster 172.25.0.101 6379
等待过程中哨兵会每隔一秒发送一次 INFO 命令给它，直到它的角色变成 Master。
配置从节点
当节点提升为 Master 之后，哨兵会进入 RECONF_SLAVES 状态，更新所有从节点的配置，让他们去复制新的 Master。
1:X 19 Mar 2024 13:30:08.374 # +promoted-slave slave 172.25.0.102:6379 172.25.0.102 6379 @ mymaster 172.25.0.101 6379
1:X 19 Mar 2024 13:30:08.374 # +failover-state-reconf-slaves master mymaster 172.25.0.101 6379
哨兵通过向从节点发送 slaveof <ip> <port> 命令即可修改从节点复制配置，并让从节点去复制新的主节点。