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【2024】使用Docker搭建redis sentinel哨兵模式集群全流程(包含部署、测试、错误点指正以及直接部署)

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前言

本篇文章主要是因为工作需要搭建一个哨兵模式的集群，提供给后端服务使用，所以编写的一个搭建使用流程。
采用的是Docker Compose 进行统一管理搭建的一个一主二从，三个哨兵的集群，版本是选的一个redis:6.0的版本或者更新也行。

Docker Compose介绍

Docker Compose 是 Docker 提供的一个工具，用于定义和运行多容器 Docker 应用程序。它的主要目的是简化多服务应用程序的部署和管理，特别是在开发和测试环境中。

1. 功能与目的

  • 简化容器管理：Docker Compose 允许用户在一个 YAML 文件（默认是 docker-compose.yml）中定义多个服务及其配置，使用单个命令进行创建和启动。这些服务可以是应用程序的不同微服务、数据库、缓存、队列等。
  • 定义应用的架构：它不仅仅是启动 Docker 容器的命令工具，还可以定义容器之间如何通信、环境变量、卷、网络等，提供一种可复用的方式来描述和配置应用的运行环境。
  • 开发和测试环境：Compose 特别适用于开发环境，因为它可以快速重建、重启或清除测试或开发环境，非常适合持续集成（CI）和开发周期。

2. 主要命令

  • docker-compose up -d 创建并启动定义在配置中的所有服务。
  • docker-compose down 停止并删除所有创建的容器、网络、卷。
  • docker-compose ps 查看正在运行的容器。
  • docker-compose logs 查看服务的日志。
  • docker compose up -d --force-recreate 停止删除原有配置中的所有服务，并且重新创建启动

最终实现效果

1.监控：监控主从服务的运行，当被监控的redis服务实例发生问题时(变为 down）日志输出状态,
2. 自动故障转移：发生故障达到指定时间后哨兵会从所有副本服务器中选举出一个新的主服务器，并将其他副本重新配置为该新的主服务器的从服务器。

架构图

在这里插入图片描述

如果不想一步一步来，可以直接移步到最下面，把我仓库的拉取到本地自己直接部署使用

一、搭建集群

1、创建文件结构

  • 先切换为 root角色，要不然可能有些会没权限

    sudo su root 
# 密码

  • 创建文件结构，用于存放文件
    选择自己要存放的目录下，执行创建文件夹的目录

    mkdir -p redis-sentinel/master-slave/config redis-sentinel/master-slave/data/master  redis-sentinel/master-slave/data/master redis-sentinel/master-slave/data/slave1 redis-sentinel/master-slave/data/slave2 redis-sentinel/sentinel/sentinel1 redis-sentinel/sentinel/sentinel2 redis-sentinel/sentinel/sentinel3

    具体结构展示
    在这里插入图片描述

2、创建redis节点

  • 先进入master-slave/config文件夹，创建配置文件

    cd master-slave/config

  • 创建配置文件

    1. 编写主节点redis-master配置文件
      vim redis-master.conf
      写入内容
      slave-announce-ip需要改为自己docker宿主机的ip
      #集群客户端连接密码
requirepass 123456
# 从节点连接主节点的验证密码，因为每个主节点都可能挂掉变为从节点，所以都需要masterauth用于校验
masterauth 123456   
#指定 master的ip  这边设置是为了防止主挂掉后，重启后ip会变成自己容器中的IP
slave-announce-ip 192.168.192.12
#指定 master的端口，需要和下面文件映射的ports端口一致
slave-announce-port 6479
#0.0.0.0在服务器的环境中，指的就是服务器上所有的ipv4地址
bind 0.0.0.0
    2. 编写从节点redis-slave1配置文件
      vim redis-slave1.conf
      写入内容
      从节点需要添加slaveof，是master的ip和端口
      slave-announce-ip一样需要改为自己docker宿主机的ip
      #集群客户端连接密码
requirepass 123456
# 从节点连接主节点的验证密码，因为每个主节点都可能挂掉变为从节点，所以都需要masterauth用于校验
masterauth 123456   
#slave节点需要添加slaveof用于指定主节点
slaveof 192.168.192.12 6479
#指定 slave的ip  这边设置是为了防止主挂掉后，重启后ip会变成自己容器中的IP
slave-announce-ip 192.168.192.12
#指定 salve的端口
slave-announce-port 6480
#0.0.0.0在服务器的环境中，指的就是服务器上所有的ipv4地址
bind 0.0.0.0
    3. 编写从节点redis-slave2配置文件
      vim redis-slave2.conf
      写入内容
      从节点需要添加slaveof，是master的ip和端口
      slave-announce-ip一样需要改为自己docker宿主机的ip
      #集群客户端连接密码
requirepass 123456
# 从节点连接主节点的验证密码，因为每个主节点都可能挂掉变为从节点，所以都需要masterauth用于校验
masterauth 123456   
#slave节点需要添加slaveof用于指定主节点
slaveof 192.168.192.12 6479
#指定 slave的ip  这边设置是为了防止主挂掉后，重启后ip会变成自己容器中的IP
slave-announce-ip 192.168.192.12
#指定 salve的端口
slave-announce-port 6481
#0.0.0.0在服务器的环境中，指的就是服务器上所有的ipv4地址
bind 0.0.0.0
    • 执行命令步骤在这里插入图片描述

  • 编写docker-compose.yml文件

    1. 退回master-slave目录下

      cd ..

    2. 创建docker-compose.yml文件

      vim docker-compose.yml

      不要去自定义networks网络，会无法提供给容器之外的服务进行连接

      services:
#主节点
  redis-master:
  # 版本
    image: redis:6.0
    container_name: redis-master
    ports:
      - "6479:6379"
    #绑定数据卷，方便指向对应节点的配置文件和数据存放文件
    volumes:
      - ./config/redis-master.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf
      - ./data/master:/data
    #添加配置,指定配置文件位置，为映射到容器的配置文件位置
    command: ["redis-server", "/usr/local/etc/redis/redis.conf"]
 #从节点1
  redis-slave1:
    image: redis:6.0
    container_name: redis-slave1
    ports:
      - "6480:6379"
    volumes:
      - ./config/redis-slave1.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf
      - ./data/slave1:/data
    #添加配置
    depends_on:
      - redis-master
    command: ["redis-server", "/usr/local/etc/redis/redis.conf"]
  redis-slave2:
    image: redis:6.0
    container_name: redis-slave2

    ports:
      - "6481:6379"
    volumes:
      - ./config/redis-slave2.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf
      - ./data/slave2:/data
    depends_on:
      - redis-master
    command: ["redis-server", "/usr/local/etc/redis/redis.conf"]

# 这个地方注意不能自定义创建网络，服装外部服务不能连接
# networks:
#   redisco:

  • 创建容器

    • 创建容器
      在docker-compose文件的位置执行下面命令创建容器

      docker-compose up -d

    • 检查容器
      在使用docker-compose ps查看如果都启动则代表成功、

      执行命令步骤
      如果有问题则可以使用docker-compose down删除掉容器，排除问题后在重新执行创建命令
      在这里插入图片描述

3、验证节点

  • 检查从节点是否绑定成功

    1. 进入主节点容器

      docker exec -it redis-master /bin/bash

    2. 通过redis-cli连接redis

      redis-cli -a [密码]

    3. 通过info Replication命令查看连接信息
      是否分别显示了创建的两个从节点，并且state=online
      在这里插入图片描述

      state常见错误显示

      1. state=disconnected :
        表示从节点与主节点的连接已经断开，可能是因为网络故障、主节点下线或者配置错误。
      2. state=wait_replconf_ack :
        从节点正等待主节点的 ACK 确认。这是哨兵模式下的常见状态，表示从节点知道主节点正在选举新的主节点，或者主节点正在进行故障转移。
      3. state=wait_bgsave :
        当主节点正在启动一个后台保存过程（如 AOF 重写或 RDB 快照），从节点会处于这个状态，等待主节点完成这个操作以便开始同步。
  • 检查是否可以主节点正常写入，并且数据同步到从节点
    1. 直接在主节点写入
      set name zhangsan在这里插入图片描述
    2. 连接从节点进行查看
      可以选择在外部通过客户端进行连接查看，ip是安装docker的宿主机的ip，端口就是设置的对应的映射出来的端口，可以看到刚刚在主节点写入的数据则代表当前主从集群搭建成功。接下来搭建哨兵节点，用来自动管理集群。
      在这里插入图片描述

4、创建sentinel哨兵

创建的是sentinel哨兵，因为只有达到三个哨兵才满足基本的投票选举机制

  • 创建配置文件

    1. 进入sentinel目录

      cd ../sentinel/

    2. 分别编写3个sentinel节点的配置文件

    • 在sentinel1目录下创建sentinel1.conf节点文件

      vim sentinel1/sentinel1.conf

      编写文件
      ip需要改为自己ip

      #设置为 no 意味着 Redis 实例将允许外部网络的客户端连接
protected-mode no
#Sentinel1哨兵节点的端口
port 26379
#监听redis主节点的  Ip  端口
sentinel monitor mymaster 192.168.192.12 6479 2
#定义了Redis主节点在多长时间内无响应，Sentinel将认为它已经宕机
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
#设置 Sentinel 执行一次故障转移的超时时间
sentinel failover-timeout mymaster 60000
#redis节点密码
sentinel auth-pass mymaster 123456
#指定ip和端口
sentinel announce-ip "192.168.192.12"
sentinel announce-port 26379

    • 在sentinel2目录下创建sentinel2.conf节点文件

      vim sentinel2/sentinel2.conf

      编写文件
      内容和sentinel1的一样，就是把端口改一下

      #设置为 no 意味着 Redis 实例将允许外部网络的客户端连接
protected-mode no
#Sentinel1哨兵节点的端口
port 26380
#监听redis主节点的  Ip  端口
sentinel monitor mymaster 192.168.192.12 6479 2
#定义了Redis主节点在多长时间内无响应，Sentinel将认为它已经宕机
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
#设置 Sentinel 执行一次故障转移的超时时间
sentinel failover-timeout mymaster 60000
#redis节点密码
sentinel auth-pass mymaster 123456
#指定ip和端口
sentinel announce-ip "192.168.192.12"
sentinel announce-port 26380

    • 在sentinel3目录下创建sentinel3.conf节点文件

      vim sentinel3/sentinel3.conf

      编写文件
      内容和sentinel1的一样，就是把端口改一下

      #设置为 no 意味着 Redis 实例将允许外部网络的客户端连接
protected-mode no
#Sentinel1哨兵节点的端口
port 26381
#监听redis主节点的  Ip  端口
sentinel monitor mymaster 192.168.192.12 6479 2
#定义了Redis主节点在多长时间内无响应，Sentinel将认为它已经宕机
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
#设置 Sentinel 执行一次故障转移的超时时间
sentinel failover-timeout mymaster 60000
#redis节点密码
sentinel auth-pass mymaster 123456
#指定ip和端口
sentinel announce-ip "192.168.192.12"
sentinel announce-port 26381
  • 创建docker-compose文件

    1. 在sentinel目录下创建docker-compose文件

      vim docker-compose.yml

    2. 编写内容
      需要加上--sentinel，不用指定具体的网络

      services:
  sentinel1:
    image: redis:6.0
    container_name: sentinel1
    ports:
      - "26379:26379"
    volumes:
      - ./sentinel1:/usr/local/etc/redis
    #--sentinel 表示将启动一个 Sentinel 实例，不加则表示启动的普通实例
    command: redis-sentinel /usr/local/etc/redis/sentinel1.conf  --sentinel

  sentinel2:
    image: redis:6.0
    container_name: sentinel2
    ports:
      - "26380:26379"
    volumes:
      - ./sentinel2:/usr/local/etc/redis
    command: redis-sentinel /usr/local/etc/redis/sentinel2.conf  --sentinel

  sentinel3:
    image: redis:6.0
    container_name: sentinel3
    ports:
      - "26381:26379"
    volumes:
      - ./sentinel3:/usr/local/etc/redis
    command: redis-sentinel /usr/local/etc/redis/sentinel3.conf  --sentinel
  • 创建sentinel节点

    1. 在当前目录执行

      docker-compose up -d

    2. 查看节点
      使用docker-compose ps查看如果都启动则代表成功
      在这里插入图片描述

  • 检查是否监听到redis集群节点

  1. 进入sentinel容器，

    docker exec -it sentinel1 /bin/bash

  2. 通过redis-cli 连接
    -p 表示对应节点的端口

    redis-cli -p 26379

  3. 输入info Sentinel查看节点信息
    在这里插入图片描述

    info Sentinel相关重要信息解读

    • sentinel_masters:1：表示当前这个Sentinel实例正在监控1个主（master）Redis实例
    • master0：监听的主节点信息
      • name=mymaster：这里给出了正在监控的主实例的名称
      • status=ok ：这个主实例的状态是正常的；status字段并不是一个静态值，还可能会显示下面的错误的信息
        • status=disconnected：表示Sentinel已经丢失了与该master或slave的连接。当主从连接出现网络问题或者实例宕机时，Sentinel无法与之通信就会显示这个状态
        • status=down：当Sentinel判断Redis实例（主或从）已经宕机或不可用时，该状态显示为down。监听的主实例显示down，Sentinel会尝试进行故障转移。
        • status=reconnecting：Sentinel试图重新连接到之前丢失连接的实例时，状态可能为reconnecting
        • status=become_slave：在故障转移过程中，新选举出的主实例可能被标记为become_slave，因为这个实例原本可能是从实例，在故障转移过程中被Sentinel提升为新的主实例
      • address=192.168.192.35:6479 ：主实例的IP地址和端口
      • slaves=2：这个主实例有2个从（slave）实例
      • sentinels=3：有3个Sentinel实例（包括当前这个）在监控这个主实例

验证Sentinel功能

  • 先把主节点关闭掉

    docker stop redis-master

  • 查看Sentinel状态
    可以看到appress的监听到的端口已经变为了重新选举后的主节点(slave1)的端口，并且status也还是表示正常
    在这里插入图片描述

  • 测试写入
    我们可以连接新的主节点查看是否可以正常写入，然后在通过info Replication查看节点信息，是否都正常
    在这里插入图片描述

  • 测试读取

    1. slave2节点读取
      连接上slave2号节点，我们可以看到主节点的信息变为了6480，新的主节点的信息，并且数据可以正常读取到
      在这里插入图片描述
    2. master节点读取
      我们可以通过docker start redis-master在启动master节点，可以看到数据也是直接同步过来了
      在这里插入图片描述

  • 监听日志
    在redis-sentinel目录下的docker-compose文件位置执行docker-compose logs查看哨兵节点的日志可以查看具体刚刚执行的流程的不同阶段信息

    在这里插入图片描述

二、spring连接

1、添加依赖

加入对应的redis依赖
gradle依赖，maven改为对应的写法即可，我的spring boot版本是3.3.5，不同版本可能yml中的配置会有一点区别

    implementation("org.springframework.boot:spring-boot-starter-data-redis")
    implementation("com.fasterxml.jackson.core:jackson-databind")

2、添加配置

编写的配置文件的这个就是sentinel的master
在这里插入图片描述
哨兵模式方式连接redis，我们只需要配置哨兵的连接即可，不需要去配置具体的redis节点信息
具体编写

spring:
  data:
    redis:
    #密码
      password: 123456
      timeout: 5000
      sentinel:
      #对应前面sentinel的配置文件信息
        master: mymaster
       #三个哨兵的ip端口
        nodes: 192.168.31.121:26379,192.168.31.121:36379,192.168.31.121:46379

3、启动测试

可以

import org.junit.jupiter.api.Test
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate


@SpringBootTest
class PayDomainApplicationTests {

    @Autowired
    private lateinit var redisTemplate: RedisTemplate<String, Any>

    @Test
    fun set() {
        val set = redisTemplate.opsForValue().set("spring", "test")
        println("写入成功====>$set")

    }


    @Test
    fun get() {
        val get = redisTemplate.opsForValue().get("spring")
        println("读取成功====>$get")
    }

}

可以实现正常读取，表示没问题
在这里插入图片描述

三、直接部署流程

1、拉取配置

先把我的仓库的配置添加到指定位置
仓库地址===>🍅https://github.com/AACS111/redis-sentinel

2、修改端口创建

如果不想直接一步一步搭建也可以直接把我配置好上次github仓库的直接拉取下来，通过全局搜索，搜索192.168.192.12，把我的IP改为自己docker安装的宿主机的P即可。
然后先在master-slave，再在sentinel目录下分别执行docker-compose up -d创建容器集群即可！

悦读

道可道，非常道；名可名，非常名。 无名，天地之始，有名，万物之母。 故常无欲，以观其妙，常有欲，以观其徼。 此两者，同出而异名，同谓之玄，玄之又玄，众妙之门。

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