基于腾讯云CVM自建高可用Redis实践

本文来源 | 云+社区专栏文章

作者  | 万守兵，腾讯云资深架构师。8年以上大型互联网公司运维工作经验，腾讯云资深迁云架构师，一直从事大型互联网服务端架构设计和优化工作。个人专注于云计算、k8s和 DevOps领域。

 

 

导读：在企业实际生产环境中为了能够给业务上层应用提供高可靠、低延迟、低数据损失的Redis缓存服务，本文通过对目前主流的几种redis高可用方案进行对比分析，并基于腾讯云CVM和HAVIP等基础产品进行搭建、配置、测试、总结，供大家参考。

 

 

01环境说明

 

1.需求与目标

 

本文将通过对目前主流的几种redis高可用方案进行对比分析，并基于腾讯云CVM和HAVIP等基础产品进行搭建、配置、测试、总结。

 

2.软件版本

 

redis用3.2.8版本，keepalived用1.2.19版本。

 

3.基本环境

 

采用同一网络内的三台主机（可以是物理主机、虚拟机或docker容器），要求三台主机之间都能相互访问。我这里使用腾讯云上3台CVM，每台CVM上开启一个redis-server、redis-sentinel和keepalived服务，redis-server端口为6379，redis-sentinel的端口为26379（我这里用默认端口，生产环境中可以修改默认端口），3台CVM上都安装keepalived服务。

 

role

IP

port

redis-master1	172.16.2.4	6379
redis-master2	172.16.2.2	6379
redis-master3	172.16.2.15	6379
redis-sentinel1	172.16.2.4	26379
redis-sentinel2	172.16.2.2	26379
redis-sentinel3	172.16.2.15	23679

 

02几种redis高可用方案说明

 

1.一般的主从复制方案

 

由于redis目前只支持主从复制备份（不支持主主复制），当主redis挂了，从redis只能提供读服务，无法提供写服务。所以，还得想办法，当主redis挂了，让从redis升级成为主redis。

 

优点：

（1）实现了对master数据的备份，一旦master出现故障，slave节点可以提升为新的master，顶替旧的master继续提供服务

 

（2）实现读扩展。使用主从复制架构， 一般都是为了实现读扩展。Master主要实现写功能，  Slave实现读的功能

 

缺点：

（1）一旦主节点宕机，从节点晋升成主节点，同时需要修改应用方的主节点地址，还需要命令所有从节点去复制新的主节点，整个过程需要人工干预，此时需要经过如下操作(假设提升Slave1为Master):

 

• 在Slave1上执slaveof no one命令提升Slave1为新的Master节点

• 在Slave1上配置为可写，这是因为大多数情况下，都将slave配置只读

• 告诉Client端(也就是连接Redis的程序)新的Master节点的连接地址

• 配置Slave2从新的Master进行数据复制

 

（2）主节点的写能力受到单机的限制

 

（3）主节点的存储能力受到单机的限制

 

2.sentinel高可用方案

 

客户端程序（如PHP程序）连接redis时需要ip和port，但redis-server进行故障转移时，主redis是变化的，所以ip地址也是变化的。客户端程序如何感知当前主redis的ip地址和端口呢？redis-sentinel提供了接口，请求任何一个sentinel，发送SENTINEL get-master-addr-by-name <master name>就能得到当前主redis的ip和port。需要注意的是，Redis Sentinel 端口和 Redis 主节点均需要开放访问权限。如果前端业务使用 Java，有 JedisSentinelPool 可以复用；如果前端业务使用 PHP，可以在 phpredis 的基础上做二次封装。

 

优点：

（1）redis sentinel带有自动故障转移功能（failover），当一个主redis不能提供服务时，redis sentinel可以将一个从redis升级为主redis，并对其他从redis进行配置，让它们使用新的主redis进行复制备份；

 

（2）服务探测故障及时；

 

（3）DBA 维护成本低。

 

缺点：

（1）对应用有入侵性：客户端每次连接redis前，先向sentinel发送请求，获得主redis的ip和port，然后用返回的ip和port连接redis。每次操作redis至少需要发送两次连接请求，第一次请求sentinel，第二次请求redis；

 

（2）Sentinel服务器和Redis节点需要开放访问权限。

 

3.redis-sentinel+VIP方案+自定义脚本方案

 

底层是Redis Sentinel 集群，代理着 Redis 主从，Web端通过VIP提供服务。在部署Redis主从的时候，需要将虚拟IP绑定到当前的Redis 节点。当主节点发生故障，比如机器故障、Redis节点故障或者网络不可达，Sentinel 集群会调用 client-reconfig-script 配置的脚本，将VIP漂移到新的主节点上。

 

比如：当前redis系统中主redis的ip地址是172.16.2.4，那么VIP（172.16.2.250）指向172.16.2.4，客户端程序用VIP（172.16.2.250）地址连接redis，实际上连接的就是当前主redis，这样就避免了向sentinel发送请求。

 

优点：

（1）脚本自定义，架构可控；

 

（2）对应用透明，当主redis宕机，进行故障转移时，192.168.56.102这台服务器上的redis提升为主，这时VIP（172.16.2.4）指向192.168.56.102，这样客户端程序不需要修改任何代码，连接的是192.168.56.102这台主redis；

 

（3）秒级切换，在 5s 内完成整个切换操作.

 

缺点：

（1）使用VIP增加维护成本，存在IP混乱风险；

 

（2）需要自行编写VIP切换脚本，需要通过ip addr手动先在主redis上配置vip，配置相对复杂；

 

（3）Sentinel模式存在短时间的服务不可用；

 

（4）应用场景局限于内网，例如部分业务只能通过外网访问Redis时，该方案不可用

 

注意：

VIP方案对配置的环境有一定的要求，在腾讯云上搭建redis，需要用到腾讯云HAVIP，文档见：https://cloud.tencent.com/document/product/215/18025

 

 

4.redis-sentinel+keepalived方案

 

keepalived通过vrrp_script检测当前主机上的redis-server是否以master状态运行，如果当前主机上的redis-server正在以master状态运行，则将vrrp_instance标记为存活状态，并分配VIP；如果当前主机上的redis-server正在以slave状态运行，则将vrrp_instance标记为错误状态。当某台主机宕机后，其他两台主机上的keepalived会将VIP切换到新的master（当前主机上的redis-server正在以master状态运行）上。

 

优点：

（1）相对redis-sentinel+VIP方案，不需编写VIP切换脚本，配置更简洁、清晰；

 

（2）对应用透明；

 

（3）秒级切换。

 

缺点：

（1）对网络环境有要求：keepalived的核心协议VRRP使用IP多播数据包进行封装，组地址为224.0.0.18，发布范围只限于同一局域网内，而且在网络不受自己控制时基本不能用，但是腾讯云是支持组播协议，可以使用keepalived；

 

（2）存在脑裂；

 

（3）Sentinel模式存在短时间的服务不可用

 

注意：

keepalived方案也需要一个VIP，且网络要能支持组播协议。

 

 

03安装部署

方案一：sentinel高可用方案

 

1.首先下载安装redis：（http://download.redis.io/releases/）

$ wget http://download.redis.io/releases/redis-3.2.8.tar.gz

$ tar -zxvf redis-3.2.8.tar.gz

$ cd redis-3.2.8

$ make （如果没有安装gcc会报错，所以强烈建议在make之前先yum install gcc先安装gcc）

make报错如下：（make是用来编译的，从Makefile中读取指令，安装到指定的位置）

make3: gcc: Command not found

make3: * net.o Error 127

make3: Leaving directory `/opt/redis-3.2.8/deps/hiredis'

make2: * hiredis Error 2

make2: Leaving directory `/opt/redis-3.2.8/deps'

make1: persist-settings Error 2 (ignored)

CC adlist.o

/bin/sh: cc: command not found

make1: * adlist.o Error 127

make1: Leaving directory `/opt/redis-3.2.8/src'

make: * all Error 2

安装gcc：

yum install gcc

继续编译：

make

Make报错如下：

make1: Entering directory `/opt/redis-3.2.8/src'

CC adlist.o

In file included from adlist.c:34:0:

zmalloc.h:50:31: fatal error: jemalloc/jemalloc.h: No such file or directory

#include <jemalloc/jemalloc.h>

^

compilation terminated.

make1: * adlist.o Error 1

make1: Leaving directory `/opt/redis-3.2.8/src'

make: * all Error 2

重新编译：

make MALLOC=libc

编译成功！！！

2.基本配置：

（1）make完后 redis-3.2.8目录下会出现编译后的redis服务程序redis-server，还有用于测试的客户端程序redis-cli，两个程序位于安装目录 src 目录下：

复制redis相关命令到/usr/sbin目录下，这样就可以直接执行这些命令，不用写全路径。

$ cd src

$ cp redis-cli  redis-server  redis-sentinel   /usr/sbin/

（2）在redis目录下有redis.conf和sentinel.conf配置文件示例，将两个配置文件复制到/etc目录下（当然也可以在/etc/目录新建配置文件），然后修改配置文件

$ cp  redis.conf  sentinel.conf  /etc/

（3）redis.conf 是一个默认的配置文件。我们可以根据需要修改配置文件

 

●修改主redis-server（172.16.2.4）配置文件内容如下：

#不修改，使用默认端口

port  6379   

#修改为0.0.0.0，可以从外部连接redis服务端     

bind  0.0.0.0

#默认情况下redis运行在保护模式（这种模式下，访问不需要密码），但是这种模式只允许本地回路访问，这里改为no

protected-mode no

#默认情况下，redis不是在后台模式运行的，如果需要在后台进程运行，把该项的值更改为yes，默认为no 

daemonize yes

#redis服务以后台进程运行的时候，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件组

pidfile /var/run/redis.pid 

#开启AOF持久化，默认是关闭的，RDB默认是开启的，但是AOF的优先级更高，启动时Redis 会优先载入 AOF 文件来恢复数据，与 RDB 相比，AOF 的实时性更好，因此已成为主流的持久化方案

#如果不希望丢掉任何一条数据的话就该用纯累加模式：一旦开启这个模式，Redis会把每次写入的数据在接收后都写入 appendonly.aof 文件。 

appendonly yes

 

● 修改从redis-server（172.16.2.2和172.16.2.15）配置文件内容如下：

#不修改，使用默认端口

port  6379   

#修改为0.0.0.0，可以从外部连接redis服务端     

bind  0.0.0.0

#默认情况下redis运行在保护模式（这种模式下，访问不需要密码），但是这种模式只允许本地回路访问，这里改为no

protected-mode no

#默认情况下，redis不是在后台模式运行的，如果需要在后台进程运行，把该项的值更改为yes，默认为no 

daemonize yes

#redis服务以后台进程运行的时候，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件组，改为yes

pidfile /var/run/redis.pid 

#开启AOF持久化，默认是关闭的，RDB默认是开启的，但是AOF的优先级更高，启动时Redis 会优先载入 AOF 文件来恢复数据，与 RDB 相比，AOF 的实时性更好，因此已成为主流的持久化方案

#如果不希望丢掉任何一条数据的话就该用纯累加模式：一旦开启这个模式，Redis会把每次写入的数据在接收后都写入 appendonly.aof 文件。 

appendonly yes

#从redis比主redis多这一行，使用slaveof实现主从复制

slaveof  172.16.2.4 6379

● 启动redis服务之前，建议先修改kernel参数，重启生效

vim /etc/sysctl.conf

#表示内核允许分配所有的物理内存,而不管当前的内存状态如何

vm.overcommit_memory = 1 

#定义了TCP全连接队列长度，默认128太小，启动redis服务会报错

net.core.somaxconn = 511

#使配置文件永久生效

sysctl -p 

（4）启动redis-server服务：

$ redis-server &        #加上‘&’号使redis以后台程序方式运行

或

$ redis-server /etc/redis.conf   #通过指定配置文件启动，在生产环境中强烈建议使用这种方式启动服务

（5）停止：

使用客户端：

$ redis-cli shutdown

因为Redis可以妥善处理SIGTERM信号，所以直接kill -9也是可以的

$ kill -9 PID

（6）启动redis服务进程后，就可以使用测试客户端程序redis-cli和redis服务交互了，连接redis-server：

$ redis-cli   #本地连接redis-server，如果要连接远程redis，redis-cli -h host -p port -a password

redis> set key1 value1

OK

redis> get key1

"value1"

（7）查看主从状态：

通过redis-cli 进入主redis命令行，执行info replication查看当前主从配置，可以发现两个从节点信息，表明redis-server主从已经配置完毕。

redis>  INFO replication

查看redis主从关系已经建立

 

● 可能遇到的问题：redis主从建立失败，有可能是启动服务时没有指定正确的配置文件

● 解决思路：

（1）通过ps -ef查看服务进程ID

（2）通过lsof -p pid查看进程打开的文件，如果打开文件有误，通过redis-server /etc/redis.conf指定正确的配置文件重新启动服务

（8）搭建redis-sentinel系统：

redis-sentinel程序上面已经安装过了，这里只需要修改配置文件就可以了。修改/etc/sentinel.conf如下：

● 三台sentinel服务器配置都一致

#当前Sentinel服务运行的端口

port 26379

#监控的master的名字叫做mymaster（自定义）,地址为172.16.2.4:6379，行尾最后的一个2代表在sentinel集群中，多少个sentinel认为masters死了，才能真正认为该master不可用了 

sentinel monitor mymaster 172.16.2.4 6379 2   

#每个Sentinel节点都要定期PING命令来判断Redis数据节点和其余Sentinel节点是否可达，如果超过30秒且没有回复，则判定不可达 

sentinel down-after-milliseconds mymaster 30000 

#当Sentinel节点集合对主节点故障判定达成一致时，Sentinel领导者节点会做故障转移操作，选出新的主节点，原来的从节点会向新的主节点发起复制操作，限制每次向新的主节点发起复制操作的从节点个数为1，在从Redis实例较多的情况下这个数字越小，同步的时间越长，完成故障转移所需的时间就越长  

sentinel parallel-syncs mymaster 1 

#failover过期时间，当failover开始后，在此时间内仍然没有触发任何failover操作，当前sentinel将会认为此次failover失败。默认180秒，即3分钟。

sentinel failover-timeout mymaster 18000  

#如果Sentinel监控的主节点配置了密码，可以通过sentinel auth-pass配置通过添加主节点的密码，防止Sentinel节点无法对主节点进行监控。

#例如：sentinel auth-pass mymaster MySUPER--secret-0123passw0rd

sentinel auth-pass   

#在故障转移期间，当一些警告级别的Sentinel事件发生（指重要事件，如主观下线，客观下线等）时，会触发对应路径的脚本，想脚本发送相应的事件参数。

# 例如：sentinel notification-script mymaster /var/redis/notify.sh

sentinel notification-script   

#在故障转移结束后，触发应对路径的脚本，并向脚本发送故障转移结果的参数。

#例如：sentinel client-reconfig-script mymaster /var/redis/reconfig.sh

sentinel client-reconfig-script   

● 常见问题：在172.16.2.4（主redis）上查看sentinel的信息，发现报错

查看sentinel服务报错

 

● 解决方案：修改/etc/sentinel.conf文件

#原因是sentinel没有指定bind和密码访问，所以被开启了protected-mode保护模式，拒绝其他sentinel的连接。导致进入了ODWON。在sentinel.conf里加入关闭保护，protected-mode no

protected-mode no

#指定文件启动sentinel服务

redis-sentinel sentinel.conf  &

3.测试验证：

（1）基本连接测试：

redis-cli -h host -p port info sentinel

三个redis-sentinel服务启动完毕后，连接任意sentinel服务可以获知当前主redis服务信息，说明sentinel服务已经成功起来

查看sentinel服务已经启动

 

（2）测试sentinel的failover故障切换功能：

● 把主redis（172.16.2.4）停掉

redis-cli -h 172.16.2.4 -p 6379 shutdown

● 查看redis-sentinel的监控状态：

 redis-cli -h 172.16.2.4 -p 26379 info sentinel

查看sentinel信息发现master已经切换为172.16.2.2

 

● 发现172.16.2.2这台redis-server提升为主：

  redis-cli -h 172.16.2.2 -p 6379 info replication

在master上查看主从状态

 

● 控制台也输出相关信息，表示主从切换成功。

控制台log，redis主从切换成功

 

● 172.16.2.2切换成主之后，也可以执行写操作了。至此，redis的sentinel方案已经搭建完成。

确认当前主可以执行写操作

 

4.客户端使用方式：

客户端程序（如PHP程序）连接redis时需要ip和port，但redis-server进行故障转移时，主redis是变化的，所以ip地址也是变化的。客户端程序如何感知当前主redis的ip地址和端口呢？redis-sentinel提供了接口，请求任何一个sentinel，发送SENTINEL get-master-addr-by-name<master name>就能得到当前主redis的ip和port。

● 连接到sentinel获取当前主redis的ip和端口（因为又执行了一次切换，这里的主已经切换到172.16.2.15，这里只是说明客户端的使用方式）

客户端程序连接方式

方案二：redis-sentinel+vip方案

 

1.方案说明

 

VIP方案是redis系统对外始终是同一ip地址，当redis主从进行故障转移时，需要做的是将VIP从之前的redis服务器漂移到现在新的主redis服务器上。

比如：当前redis系统中主redis的ip地址是172.16.2.4，那么VIP（172.16.2.250）指向172.16.2.4，客户端程序用VIP（172.16.2.250）地址连接redis，实际上连接的就是当前主redis，这样就避免了向sentinel发送请求。

 

● 正常情况下VIP指向172.16.2.4

正常情况下VIP指向172.16.2.4

 

● 故障情况下，VIP漂移指向172.16.2.2

master故障情况下，VIP自动漂移指向172.16.2.2

 

2.基本配置：

那么现在的问题是，如何在进行redis故障转移时，将VIP漂移到新的主redis服务器上。在方案一的配置基础之上增加对sentinel.conf的配置，具体配置如下：

（1）在sentinel.conf配置文件设置要执行的vip漂移的脚本

使用sentinel.conf配置文件的有一个参数client-reconfig-script，这个参数配置执行脚本，sentinel在做failover的时候会执行这个脚本，并且传递6个参数<master-name>、 <role>、 <state>、 <from-ip>、 <from-port>、 <to-ip> 、<to-port>，其中<to-ip>是新主redis的IP地址，可以在这个脚本里做VIP漂移操作。

#修改三个服务器的redis-sentinel配置文件/etc/sentinel.conf，增加下面一行。

vi /etc/sentinel.conf

sentinel client-reconfig-script mymaster   /opt/notify_mymaster.sh

（2）创建VIP漂移脚本（VIP用之前在腾讯云控制台上申请的VIP）

然后在/opt/目录下创建notify_mymaster.sh脚本文件，这个脚本做VIP漂移操作。

chmod 777 notify_mymaster.sh #赋予脚本执行权限

脚本内容如下：

#notify_mymaster.sh脚本内容

#!/bin/bash

MASTER_IP=$6  #第六个参数是新主redis的ip地址

LOCAL_IP='172.16.2.2'  #其他两个服务器上为172.16.2.4,172.16.2.15

VIP='172.16.2.250'

NETMASK='24'

INTERFACE='eth0'

if [ ${MASTER_IP} = ${LOCAL_IP} ];then   

   sudo /sbin/ip  addr  add ${VIP}/${NETMASK}  dev ${INTERFACE}  #将VIP绑定到该服务器上

   sudo /sbin/arping -q -c 3 -A ${VIP} -I ${INTERFACE}

   exit 0

else 

  sudo /sbin/ip  addr del  ${VIP}/${NETMASK}  dev ${INTERFACE}   #将VIP从该服务器上删除

  exit 0

fi

exit 1  #如果返回1，sentinel会一直执行这个脚本

（3）第一次需在主redis上手工设置VIP

只需要第一次手工在主redis上设置vip，现在当前主redis是172.16.2.2，需要手动绑定VIP到该服务器上。（注意强烈建议加sudo执行）

sudo /sbin/ip  addr add 172.16.2.250/24 dev eth0

sudo /sbin/arping -q   -c 3 -A 172.16.2.250 -I eth0

3.测试验证

（1）配置完成之后，去另一个服务器上（172.16.2.15）通过VIP地址连接redis-server和redis-sentinel。从上面可以看到主redis是172.16.2.2

VIP成功绑定在master 172.16.2.2上

 

（2）验证：下面关闭这台主redis服务（172.16.2.2），看看VIP是否漂移到另一台服务器上

redis-cli -h 172.16.2.2 -p 6379 shutdown

通过查询sentinel发现172.16.2.15提升为主。

sentinel自动failover，将172.16.2.15提升为master

 

（3）通过访问VIP连接查看redis sentinel信息和redis-server主从关系，发现VIP确实指向了172.16.2.15

通过VIP成功查看sentinel状态

 

通过VIP成功查看redis的状态

方案三：redis-sentinel+keepalived方案

 

1.方案说明

 

VIP方案是通过sentinel服务在做redis主从切换的时候，通过配置文件sentinel.conf中的一个参数client-reconfig-script来执行相应的脚本，这种方式需要自己编写脚本。而keepalived方案通过vrrp_script检测当前主机上的redis-server是否以master状态运行，如果当前主机上的redis-server正在以master状态运行，则将vrrp_instance标记为存活状态，并分配VIP；如果当前主机上的redis-server正在以slave状态运行，则将vrrp_instance标记为错误状态。当某台主机宕机后，其他两台主机上的keepalived会将VIP切换到新的master（当前主机上的redis-server正在以master状态运行）上。三台CVM都需要安装keepalived组件。

 

2.在VIP方案基础之上安装keepalived组件(3台CVM都需要安装)

wget -c http://www.keepalived.org/software/keepalived-1.2.19.tar.gz     

tar zxf keepalived-1.2.19.tar.gz     

cd keepalived-1.2.19     

./configure --prefix=/usr/local/keepalived     

make     

make install     

3.基本配置

（1）编译安装keepalived之后，做初始化

 cp /usr/local/keepalived/sbin/keepalived /usr/sbin/

 cp /usr/local/keepalived/etc/sysconfig/keepalived /etc/sysconfig/

 cp /usr/local/keepalived/etc/rc.d/init.d/keepalived /etc/init.d/

 cd /etc/init.d/

 chkconfig --add keepalived

 chkconfig keepalived on

 mkdir -p /etc/keepalived

（2）关于keepalived的配置文件

keepalived的配置文件默认是没有的，当然sample&example文件还是有的，通常在PREFIX/etc/sample目录下。

keepalived master和backup（backups）之间不同的是：

1.优先级的不同，master的优先级priority的数字要高一些，我这里主redis上设置为100，从redis上设置为99；

2.global_defs段的router_id都不一样，实际中可以用任意名字区分也可以用主机名区分；

3.backup的配置文件中还有一个nopreempt字段，意思是设置为非抢占模式，作用是让master优先获取到VIP，并保证VIP是在原先的master上。

● 主redis172.16.2.4上的配置：

 vim /etc/keepalived/keepalived.conf

! Configuration File for keepalived

global_defs {

   notification_email {     #指定keepalived在发生切换时需要发送email到的对象，一行一个

     root@localhost

}

   notification_email_from keepalived@localhost     #指定发件人

   smtp_server 127.0.0.1        #指定smtp服务器地址

   smtp_connect_timeout 10      #指定smtp连接超时时间

   router_id keepalivedha_1     #运行keepalived机器的一个标识

}

vrrp_script chk_http_port {     #执行的脚本

    script "redis-cli info | grep role:master >/dev/null 2>&1"

    interval 1

    timeout 2

    fall 2

    rise 1

}

vrrp_sync_group VG_1 {      #监控多个网段的实例

    group {

        VI_1        #实例名

}

}

vrrp_instance VI_1 {

    state BACKUP

interface eth0      #设置实例绑定的网卡

    #use_vmac keepalived

    #vmac_xmit_base

    mcast_src_ip 172.16.2.4

    smtp_alert

    virtual_router_id 20        #路由器标识，MASTER和BACKUP必须是一致的

    priority 100        #优先级，高优先级竞选为master

    advert_int 1

    authentication {        #设置认证

        auth_type PASS      #认证方式

        auth_pass password      #认证密码

}

    virtual_ipaddress {     #设置vip

172.16.2.250

}

    track_script {      #监测的对象

        chk_http_port

}

}

● 从redis172.16.2.2上的配置：

! Configuration File for keepalived

global_defs {

   notification_email {

     root@localhost

}

   notification_email_from keepalived@localhost

   smtp_server 127.0.0.1

   smtp_connect_timeout 10

   router_id keepalivedha_2

}

vrrp_script chk_http_port {

    script "redis-cli info | grep role:master >/dev/null 2>&1"

    interval 1

    timeout 2

    fall 2

    rise 1

}

vrrp_sync_group VG_1 {

    group {

        VI_1

}

}

vrrp_instance VI_1 {

    state BACKUP

interface eth0

    #use_vmac keepalived

    #vmac_xmit_base

    mcast_src_ip 172.16.2.2

    smtp_alert

    virtual_router_id 20

    priority 99

    advert_int 1

    authentication {

        auth_type PASS

        auth_pass password

}

    virtual_ipaddress {

172.16.2.250

}

    track_script {

        chk_http_port

}

        nopreempt

}

● 从redis172.16.2.15上的配置：

! Configuration File for keepalived

global_defs {

   notification_email {

     root@localhost

}

   notification_email_from keepalived@localhost

   smtp_server 127.0.0.1

   smtp_connect_timeout 10

   router_id keepalivedha_3

}

vrrp_script chk_http_port {

    script "redis-cli info | grep role:master >/dev/null 2>&1"

    interval 1

    timeout 2

    fall 2

    rise 1

}

vrrp_sync_group VG_1 {

    group {

        VI_1

}

}

vrrp_instance VI_1 {

    state BACKUP

interface eth0

    #use_vmac keepalived

    #vmac_xmit_base

    mcast_src_ip 172.16.2.15

    smtp_alert

    virtual_router_id 20

    priority 99

    advert_int 1

    authentication {

        auth_type PASS

        auth_pass password

}

    virtual_ipaddress {

172.16.2.250

}

    track_script {

        chk_http_port

}

        nopreempt

}

4.启动keepalived

service keepalived start

tail /var/log/messages

（1）如果在主redis上keepalived启动后日志如下图显示则表示启动成功

keepalived日志输出

 

（2）用ip add查看VIP已经绑定到主redis上

查看vip地址已经绑定

 

5.测试验证

模拟主redis故障时，redis的set、get和复制情况

（1）停掉主Redis（172.16.2.4）上的redis-server服务

停掉主Redis（172.16.2.4）上的redis-server服务

 

（2）主Redis（172.16.2.4）上的VIP已经被移除

主Redis（172.16.2.4）上的VIP已经被移除

 

（3）查看Redis（172.16.2.15）上的Redis状态已经切换成master

查看Redis（172.16.2.15）上的Redis状态已经切换成master

 

（4）可以看出，VIP已经漂移到新的redis master（172.16.2.15）上

可以看出，VIP已经漂移到新的redis-server master了

 

（5）从sentinel进行redis主从切换，到VIP的漂移过程是需要时间的，用ping VIP来做测试，中断时间大概需要几秒左右，如下图所示：

 

04总结

 

以上通过搭建、配置、验证、测试，了解到几种redis高可用方案各有优缺点，如果网络环境能够支持组播协议，建议采用redis-sentinel+keepalived方案，这种方案配置更简单；如果网络环境不支持组播协议，可以使用redis-sentinel+VIP方案；如果业务代码上能够接受在每次操作redis之前都先额外进行一次sentinel查询操作，就可以采用sentinel方案。

 

以下是实战过程中总结出的最佳实践：

 

（1）Redis Sentinel 集群建议使用 >= 5 台机器;

 

（2）不同的大业务可以使用一套 Redis Sentinel 集群，代理该业务下的所有端口;

 

（3）根据不同的业务划分好 Redis 端口范围;

 

（4）自定义脚本建议采用 Python 实现，扩展便利;

 

（5）自定义脚本传入参数：<service_name> <role> <comment> <from_ip> <from_port> <to_ip> <to_port>;

 

（6）自定义脚本需要远程 ssh 操作机器，建议使用 paramiko 库，避免重复建立 SSH 连接，消耗时间;

 

（7）加速 SSH 连接，建议关闭以下两个参数：

UseDNS no

GSSAPIAuthentication no

 

（8）微信或者邮件告警，建议 fork 一个进程，避免主进程阻塞;

 

（9）自动切换和故障切换，所有操作建议在 15s 以内完成。

 

以上几种方案都是针对单个redis实例的高可用，比较适合中小型业务的应用。如果业务数据量比较大，并发量比较高的情况下，建议搭建redis集群，比如官方redis cluster和开源的codis方案，或者使用腾讯云PAAS层redis集群方案，文档说明见：

https://cloud.tencent.com/document/product/239。