讲一下哨兵选举主节点的策略?
参考回答
Redis 哨兵在故障转移过程中,会通过一套选举策略从现有的从节点中选出一个新的主节点。选举过程由领导哨兵(Sentinel Leader)发起,主要基于节点的状态和优先级来决定新的主节点。
详细讲解与拓展
1. 哨兵选举主节点的总体流程
- 主观下线(SDOWN):
- 哨兵检测到主节点超时未响应后,认为其主观下线(Subjective Down)。
- 客观下线(ODOWN):
- 多个哨兵通过协商(达到
quorum数量)确认主节点客观下线(Objective Down)。
- 多个哨兵通过协商(达到
- 选举领导哨兵:
- 哨兵集群使用 Raft 类似的投票机制选举出一个领导哨兵(Sentinel Leader)来负责故障转移。
- 挑选新主节点:
- 领导哨兵根据从节点的状态和优先级选出新的主节点。
- 重新配置集群:
- 通知其他从节点同步新的主节点。
- 通知客户端更新主节点地址。
2. 哨兵挑选新主节点的策略
哨兵会按照以下优先级依次选择新的主节点:
- 优先级(
slave-priority):- 每个从节点在
redis.conf中有一个slave-priority配置,值越小优先级越低。 - 如果某个从节点的
slave-priority被设置为0,它永远不会被选为主节点。
示例:
replica-priority 100 - 每个从节点在
- 数据复制偏移量(Replication Offset):
- 在优先级相同的情况下,选择数据同步进度最接近主节点的从节点,即复制偏移量最大的从节点。
- 偏移量大的从节点表示其数据与主节点更一致,数据丢失风险更小。
- 运行 ID(Run ID):
- 如果优先级和复制偏移量都相同,按从节点的运行 ID 的字典序排序,选择最小的 ID。
3. 哨兵领导选举
领导哨兵是通过投票机制选举产生的:
1. 每个哨兵都会向其他哨兵发送 SENTINEL is-master-down-by-addr 命令,提议主节点是否下线。
2. 达到 quorum 数量后,哨兵开始投票选举领导哨兵。
3. 哨兵采用简单的多数投票制,得票最多的哨兵当选为领导者。
领导哨兵的职责是:
– 发起从节点选举并完成故障转移。
– 更新新的主节点配置并通知其他哨兵和客户端。
4. 配置相关参数
quorum:- 设置确定主节点客观下线所需的哨兵数量。
- 示例:
sentinel monitor mymaster2 表示至少需要 2 个哨兵同意主节点下线。
down-after-milliseconds:- 设置主节点被认为主观下线的超时时间。
- 示例:
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000表示如果 5000 毫秒未响应,主节点将被判定为主观下线。
failover-timeout:- 设置故障转移的超时时间。
- 示例:
sentinel failover-timeout mymaster 10000表示故障转移需要在 10 秒内完成。
parallel-syncs:- 设置同时与新主节点同步的从节点数量。
- 示例:
sentinel parallel-syncs mymaster 1表示每次只允许 1 个从节点与新主节点同步。
5. 选举过程中可能遇到的问题
- 多个哨兵竞争领导权:
- 如果网络延迟导致部分哨兵无法通信,可能出现多个哨兵竞争领导权的情况。
- Redis 通过多数投票机制确保只有一个领导哨兵当选。
- 数据一致性问题:
- 故障转移是异步的,可能导致部分写入数据未同步到从节点,从而导致新主节点的数据丢失。
- 瞬时分区误判:
- 短时间的网络抖动可能导致哨兵误判主节点下线,触发不必要的故障转移。
总结
Redis 哨兵通过优先级、数据同步进度等策略选举新的主节点,并采用简单多数投票机制选举领导哨兵负责故障转移。虽然哨兵架构提升了 Redis 的高可用性,但可能存在瞬时误判和数据一致性问题,需要合理配置参数并优化网络环境以减少风险。