面试官:之前聊了基于哨兵模式的Redis高可用,那哨兵如何部署才能保证故障转移成功呢?
派大星:哨兵集群必须部署 2 个以上节点,如果哨兵集群仅仅部署了 2 个哨兵实例,quorum = 1。
如果 master 宕机, s1 和 s2 中只要有 1 个哨兵认为 master 宕机了,就可以进行切换,同时 s1 和 s2 会选举出一个哨兵来执行故障转移。但是同时这个时候,需要 majority,也就是大多数哨兵都是运行的。
2 个哨兵,majority=2 3 个哨兵,majority=2 4 个哨兵,majority=2 5 个哨兵,majority=3
如果此时仅仅是 M1 进程宕机了,哨兵 s1 正常运行,那么故障转移是 OK 的。但是如果是整个 M1 和 S1 运行的机器宕机了,那么哨兵只有 1 个,此时就没有 majority 来允许执行故障转移,虽然另外一台机器上还有一个 R1,但是故障转移不会执行。经典的 3 节点哨兵集群是这样的:
配置 quorum=2,如果 M1 所在机器宕机了,那么三个哨兵还剩下 2 个,S2 和 S3 可以一致认为 master 宕机了,然后选举出一个来执行故障转移,同时 3 个哨兵的 majority 是 2,所以还剩下的 2 个哨兵运行着,就可以允许执行故障转移。
面试官:哨兵集群的自动发现机制了解吗?
派大星:这个我知道,哨兵之间的发现其实现方式是通过Redis的pub/sub,每个哨兵都会网__sentinel__:hello
这个channel里发送一个消息,这个时候所有其它哨兵都可以消费到这个消息,并感知到其它哨兵的存在。
__sentinel__:hello
channel里发送一个消息,内容是自己host、ip和runid还有对这个master的监控配置。__sentinel__:hello
channel,然后去感知到同样在监听这个master+slave的其它哨兵的存在面试官:不错。有了解slave 配置的自动纠正吗?
派大星:其实是哨兵会负责自动纠正slave的一些配置,比如slave如果要成为潜在的master候选人,哨兵会确保slave复制现有master的数据,如果slave连接到一个错误的master上,比如故障迁移之后,那么哨兵会确保它们连接到正确的master上
面试官:那你知道对你的选举算法吗?可以聊一聊slave选举为master的算法吗?
派大星:如果一个master被任务odown
了,而且majority(大多数)的数量的哨兵都允许主备切换,那么某个哨兵就会执行主备切换操作,此时首先要选举一个slave来,当然如果一个slave与master断开连接的时间已经超过了down-after-milliseconds
的10倍,那么slave就会被认为不适合选举为master
(down-after-milliseconds * 10) + milliseconds_since_master_is_in_SDOWN_state
具体slave排序规则如下:
面试官:好的,刚刚有提到**odown**
什么是**odown**
,能简单解释以下吗?
派大星:可以,
简单来说sdown达成的条件很简单,如果一个哨兵ping一个master,超过了is-master-down-after-milliseconds
指定的毫秒数之后,就主观认为master宕机了;如果一个哨兵在指定时间内,收到了quorum数量的其它哨兵也认为那个master是sdown的,那么就是认为是odown了。
面试官:好的上面看你有提到quorum和majority,这两个能解释以下吗?
派大星:可以的,首先每一次哨兵要做主备切换,首先需要quorum数量的哨兵认为odown,然后选举出一个哨兵来切换,这个哨兵还需要得到majority哨兵的授权才可以进行切换。如果当quorum < majority,比如 5 个哨兵,majority 就是 3,quorum 设置为 2,那么就 3 个哨兵授权就可以执行切换。但是如果 quorum >= majority,那么必须 quorum 数量的哨兵都授权,比如 5 个哨兵,quorum 是 5,那么必须 5 个哨兵都同意授权,才能执行切换。
面试官:了解configuration epoch吗?
派大星:哨兵会对一套 redis master+slaves 进行监控,有相应的监控的配置。执行切换的那个哨兵,会从要切换到的新 master(salve->master)那里得到一个 configuration epoch,这就是一个 version 号,每次切换的 version 号都必须是唯一的。如果第一个选举出的哨兵切换失败了,那么其他哨兵,会等待 failover-timeout 时间,然后接替继续执行切换,此时会重新获取一个新的 configuration epoch,作为新的 version 号。
面试官:了解configuration 传播吗?
派大星:哨兵完成切换之后,会在自己本地更新生成最新的 master 配置,然后同步给其他的哨兵,就是通过之前说的 pub/sub 消息机制。这里之前的 version 号就很重要了,因为各种消息都是通过一个 channel 去发布和监听的,所以一个哨兵完成一次新的切换之后,新的 master 配置是跟着新的 version 号的。其他的哨兵都是根据版本号的大小来更新自己的 master 配置的。configuration 传播 哨兵完成切换之后,会在自己本地更新生成最新的 master 配置,然后同步给其他的哨兵,就是通过之前说的 pub/sub 消息机制。这里之前的 version 号就很重要了,因为各种消息都是通过一个 channel 去发布和监听的,所以一个哨兵完成一次新的切换之后,新的 master 配置是跟着新的 version 号的。其他的哨兵都是根据版本号的大小来更新自己的 master 配置的。
面试官:非常不错,我对你这边的情况还是比较满意的。
派大星:谢谢。