redis哨兵模式的工作原理

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Redis哨兵模式的工作原理

什么是Redis哨兵模式？

Redis哨兵模式（Sentinel Mode）是Redis官方提供的高可用性解决方案，专门用来监控主从架构中的节点状态，并在主节点故障时自动完成主从切换和故障转移。举个真实场景：假设你的主库突然宕机，如果没有哨兵，运维人员可能需要半夜爬起来手动切换从库为主库，而哨兵模式可以自动帮你搞定这个流程。

哨兵模式的核心工作机制

1. 监控（Monitoring）

哨兵节点会周期性地向所有主节点、从节点和其他哨兵节点发送心跳检测（PING命令）。如果某个节点在指定时间内未响应，哨兵会将其标记为主观下线（Subjectively Down）。这时候哨兵会询问其他哨兵节点对这个节点的看法，如果超过半数哨兵都认为它不可用，则会判定为客观下线（Objectively Down）。

2. 故障转移（Failover）

当主节点被判定为客观下线后，哨兵会发起故障转移流程：

• 选举Leader哨兵：多个哨兵节点通过Raft算法选出一个Leader来主导切换。
• 选择新主节点：Leader哨兵会根据优先级、复制偏移量等条件，从从节点中选出一个最优的作为新主节点。
• 切换拓扑：修改从节点的配置指向新主节点，并通知客户端更新连接地址。

3. 通知（Notification）

故障转移完成后，哨兵会通过发布订阅模式通知客户端和运维人员拓扑变化。例如，客户端可以通过订阅__sentinel__:hello频道实时感知主节点切换。

为什么需要哨兵模式？

1. 自动化运维：避免手动介入，降低人为操作风险。
2. 高可用保障：主节点故障时，秒级完成切换，业务影响降到最低。
3. 集群状态感知：哨兵会持续监控节点状态，帮助开发者提前发现潜在问题。

哨兵模式的部署建议

• 至少3个哨兵节点：防止哨兵自身出现单点故障。
• 分散物理机部署：避免将多个哨兵部署在同一台机器上。
• 合理配置超时参数：例如down-after-milliseconds（判定节点失效的等待时间）需根据网络环境调整。

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面试场景模拟

面试官：如果主节点宕机，哨兵怎么保证选出的新主节点数据是最新的？
候选人：哨兵会优先选择复制偏移量（replication offset）最大的从节点。复制偏移量越大，说明从节点同步的主节点数据越接近故障前的状态。如果多个从节点偏移量相同，则根据优先级（slave-priority配置）和ID顺序选择。

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