redis多实例部署模式介绍--哨兵模式docker部署--主从自动切换
三种多实例模式
文本知识概念参考了
Redis 主从，哨兵，cluster集群_redis cluster 哨兵-CSDN博客
主从模式
主从复制，是指将一台Redis服务器的数据，复制到其他的Redis服务器。前者称为主节点(Master)，后者称为从节点(Slave)；数据的复制是单向的，只能由主节点到从节点。
默认情况下，每台Redis服务器都是主节点；且一个主节点可以有多个从节点(或没有从节点)，但一个从节点只能有一个主节点。
主从复制流程：
（1）若启动一个Slave机器进程，则它会向Master机器发送一个“sync command”命令，请求同步连接。
（2）无论是第一次连接还是重新连接，Master机器都会启动一个后台进程，将数据快照保存到数据文件中（执行rdb操作），同时Master还会记录修改数据的所有命令并缓存在数据文件中。
（3）后台进程完成缓存操作之后，Master机器就会向Slave机器发送数据文件，Slave端机器将数据文件保存到硬盘上，然后将其加载到内存中，接着Master机器就会将修改数据的所有操作一并发送给Slave端机器。若Slave出现故障导致宕机，则恢复正常后会自动重新连接。
（4）Master机器收到Slave端机器的连接后，将其完整的数据文件发送给Slave端机器，如果Master同时收到多个Slave发来的同步请求，则Master会在后台启动一个进程以保存数据文件，然后将其发送给所有的Slave端机器，确保所有的Slave端机器都正常。
哨兵模式
主从切换技术的方法是：当服务器宕机后，需要手动一台从机切换为主机，这需要人工干预，不仅费时费力而且还会造成一段时间内服务不可用。为了解决主从复制的缺点，就有了哨兵机制。
哨兵的核心功能：在主从复制的基础上，哨兵引入了主节点的自动故障转移。
故障转移机制：
1.由哨兵节点定期监控发现主节点是否出现了故障
每个哨兵节点每隔1秒会向主节点、从节点及其它哨兵节点发送一次ping命令做一次心跳检测。如果主节点在一定时间范围内不回复或者是回复一个错误消息，那么这个哨兵就会认为这个主节点主观下线了（单方面的）。当超过半数哨兵节点认为该主节点主观下线了，这样就客观下线了。
2.当主节点出现故障，此时哨兵节点会通过Raft算法（选举算法）实现选举机制共同选举出一个哨兵节点为leader，来负责处理主节点的故障转移和通知。所以整个运行哨兵的集群的数量不得少于3个节点。
3.由leader哨兵节点执行故障转移，过程如下：
●将某一个从节点升级为新的主节点，让其它从节点指向新的主节点；
●若原主节点恢复也变成从节点，并指向新的主节点；
●通知客户端主节点已经更换。
需要特别注意的是，客观下线是主节点才有的概念；如果从节点和哨兵节点发生故障，被哨兵主观下线后，不会再有后续的客观下线和故障转移操作。
主节点的选举：
1.过滤掉不健康的（已下线的），没有回复哨兵 ping 响应的从节点。
2.选择配置文件中从节点优先级配置最高的。（replica-priority，默认值为100）
3.选择复制偏移量最大，也就是复制最完整的从节点。
哨兵的启动依赖于主从模式，所以须把主从模式安装好的情况下再去做哨兵模式
cluster模式
即Redis Cluster，是Redis 3.0开始引入的分布式存储方案。
集群由多组节点(Node)组成，Redis的数据分布在这些节点中。集群中的节点分为主节点和从节点：只有主节点负责读写请求和集群信息的维护；从节点只进行主节点数据和状态信息的复制。
集群的作用
（1）数据分区：数据分区(或称数据分片)是集群最核心的功能
集群将数据分散到多个节点，一方面突破了Redis单机内存大小的限制，存储容量大大增加；另一方面每个主节点都可以对外提供读服务和写服务，大大提高了集群的响应能力。
Redis单机内存大小受限问题，在介绍持久化和主从复制时都有提及；例如，如果单机内存太大，bgsave和bgrewriteaof的fork操作可能导致主进程阻塞，主从环境下主机切换时可能导致从节点长时间无法提供服务，全量复制阶段主节点的复制缓冲区可能溢出。
（2）高可用：集群支持主从复制和主节点的自动故障转移（与哨兵类似）；当任一节点发生故障时，集群仍然可以对外提供服务。
Redis集群的数据分片：
Redis集群引入了哈希槽的概念
Redis集群有16384个哈希槽（编号0-16383）
集群的每组节点负责一部分哈希槽
每个Key通过CRC16校验后对16384取余来决定放置哪个哈希槽，通过这个值，去找到对应的插槽所对应的节点，然后直接自动跳转到这个对应的节点上进行存取操作
----#以3个节点组成的集群为例：
----节点A包含0到5460号哈希槽
----节点B包含5461到10922号哈希槽
----节点C包含10923到16383号哈希槽
业务分析
背景
只有两台服务器进行redis部署
redis版本7.2.3（感觉各个版本可能影响不太大，笔者当前部署实验日期是2024年1月）
docker部署
分析
- cluster模式其主从是无法指定的（当前搜索到的情况，是自动分配没有办法指定）。所以实际部署采用哨兵模式。
- 哨兵模式哨兵节点少于3个的时候是无法进行选举新节点操作，所以在两台服务器应该分别部署一主一从，同时部署三个哨兵节点，主节点服务器一个哨兵，从节点服务器两个哨兵， 保证主服务器如果宕机了也有足够的哨兵节点可进行选举工作。
哨兵模式部署
建议使用host模式部署，不然在无法关闭防火墙仅支持iptables设置白名单的情况下，会因为桥接模式虚拟网卡的问题不好设置白名单。
笔者反正是遇到了一开始用桥接模式，在验证主从切换的时一直遇到主从无法成功切换的问题，一直卡在选举的过程，查询多个博客无法解决，最后根据这个博客：https://blog.csdn.net/weixin_44680403/article/details/108411426
判断是个网络问题，可能是存在部分哨兵之间无法通信。把docker网络模式切换为host模式。很多博客都没有提到这点，可能是很多都是学习，要么是在一台主机上，或者直接把防火墙关了的暴力解法。
当然也可能存在我对docker的桥接模式和宿主机模式认识还不深刻的问题。
两台服务器需要开放以下端口白名单：
- 主节点服务器
- 业务服务器ip tcp访问 6379（redis主节点服务端口）
- 业务服务器ip tcp访问 26379（哨兵节点1服务端口）
- 从节点服务器ip tcp访问 6379（redis主节点服务端口）
- 从节点服务器ip tcp访问 26379（哨兵节点1服务端口）
- 从节点服务器
- 业务服务器ip tcp访问 6379（redis主节点服务端口）
- 业务服务器ip tcp访问 26379（哨兵节点1服务端口）
- 业务服务器ip tcp访问 26380（哨兵节点2服务端口）
- 主节点服务器ip tcp访问 6379（redis主节点服务端口）
- 主节点服务器ip tcp访问 26379（哨兵节点1服务端口）
- 主节点服务器ip tcp访问 26380（哨兵节点2服务端口）
主节点docker-compose
version: '3'
services:
redis-master:
image: redis:7.2.3
container_name: redis-master
command: redis-server /etc/redis.conf --appendonly yes
#ports:
# - 6379:6379
volumes:
- ./redis-master-data/data:/data
- ./redis-master-data/redis.conf:/etc/redis.conf
network_mode: "host"
sentinel1:
image: redis:7.2.3
container_name: sentinel1
command: redis-sentinel /etc/redis/sentinel.conf
network_mode: "host"
#ports:
# - 26379:26379
volumes:
- ./redis-master-data/sentinel.conf:/etc/redis/sentinel.conf
主节点redis.conf
bind 0.0.0.0
port 6379
#保护模式关闭
protected-mode no
#这里一定要设置，不然影响主从自动切换，切换为从节点后，需要通过这个参数访问主节点
masterauth Redis@000!
# 设置密码，与从节点和哨兵节点保持一致
requirepass Redis@000!
# 主从复制配置
replicaof no one
从节点docker-compose
version: '3'
services:
redis-slave:
image: redis:7.2.3
container_name