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哨兵模式（Sentinel） 是 Redis 提供的一种高可用性（High Availability, HA）解决方案，用于监控和管理 Redis 主从架构中的主节点（Master）和从节点（Slave）。当主节点出现故障时，哨兵可以自动进行故障转移（Failover），将一个从节点提升为新的主节点，从而保证服务的持续可用。

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1. 哨兵模式的作用

• 监控：哨兵会不断检查主节点和从节点的健康状态。
• 通知：当某个节点出现故障时，哨兵可以通过 API 或脚本通知管理员。
• 自动故障转移：如果主节点不可用，哨兵会自动将一个从节点提升为新的主节点。
• 配置提供者：客户端可以通过哨兵获取当前的主节点地址。

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2. 哨兵模式的架构

哨兵模式通常由多个哨兵节点和一个 Redis 主从集群组成：

• Redis 主节点（Master）：负责写操作。
• Redis 从节点（Slave）：负责读操作，并复制主节点的数据。
• 哨兵节点（Sentinel）：监控主从节点的健康状态，执行故障转移。

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3. 哨兵模式的配置

配置 Redis 主从集群

假设我们有一个主节点和两个从节点：

• 主节点：127.0.0.1:6379
• 从节点 1：127.0.0.1:6380
• 从节点 2：127.0.0.1:6381

在从节点的配置文件中，添加以下内容：

slaveof 127.0.0.1 6379

配置哨兵节点

创建一个哨兵配置文件（例如 sentinel.conf），内容如下：

port 26379
sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
sentinel failover-timeout mymaster 10000
sentinel parallel-syncs mymaster 1

• port 26379：哨兵节点的端口号。
• sentinel monitor mymaster 127.0.0.1 6379 2：
  • 监控名为 mymaster 的主节点（127.0.0.1:6379）。
  • 2 表示至少需要 2 个哨兵节点同意才能进行故障转移。
• sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000：
  • 如果主节点在 5000 毫秒内没有响应，哨兵会认为它已经下线。
• sentinel failover-timeout mymaster 10000：
  • 故障转移的超时时间为 10000 毫秒。
• sentinel parallel-syncs mymaster 1：
  • 故障转移后，同时同步新主节点的从节点数量为 1。

启动哨兵节点

redis-sentinel /path/to/sentinel.conf

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4. 哨兵模式的工作原理

1. 监控：
   • 哨兵节点会定期向主节点和从节点发送 PING 命令，检查它们的健康状态。
2. 故障检测：
   • 如果主节点在指定时间内没有响应，哨兵会将其标记为“主观下线”（Subjectively Down, SDOWN）。
   • 当多个哨兵节点都认为主节点下线时，会将其标记为“客观下线”（Objectively Down, ODOWN）。
3. 故障转移：
   • 哨兵会从从节点中选举出一个新的主节点。
   • 更新其他从节点的配置，使它们复制新的主节点。
   • 通知客户端新的主节点地址。
4. 恢复：
   • 如果旧的主节点重新上线，哨兵会将其配置为从节点，并让它复制新的主节点。

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5. 哨兵模式的优点

• 高可用性：自动故障转移，减少服务中断时间。
• 自动化：无需人工干预，哨兵会自动处理故障。
• 可扩展性：支持多个哨兵节点，提高监控的可靠性。

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6. 哨兵模式的缺点

• 配置复杂：需要配置多个哨兵节点和 Redis 主从集群。
• 脑裂问题：在网络分区的情况下，可能会出现多个主节点。
• 性能开销：哨兵节点需要不断监控和通信，有一定的性能开销。

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7. 哨兵模式 vs Redis Cluster

• 哨兵模式：
  • 适合小规模集群。
  • 提供高可用性，但不支持数据分片。
• Redis Cluster：
  • 适合大规模集群。
  • 提供高可用性和数据分片。

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8. 实践建议

• 至少部署 3 个哨兵节点，以确保高可用性。
• 监控哨兵节点的状态，确保其正常运行。
• 在生产环境中，结合 Redis Cluster 使用，以获得更好的扩展性和性能。