有链接的网站,建设外卖网站需要哪些资质,网站模版怎样使用,企业网站开发效果上篇文章我们讲解了Redis Cluster中的主要模块和两种重定向方式#xff0c;这篇文章我们来讲解一下Redis Cluster的状态监测和维护。
Redis Cluster状态监测及维护 要讲解Redis Cluster中节点的状态如何维护#xff0c;我们要先知道Redis Cluster中的节点有哪些状态#xf… 上篇文章我们讲解了Redis Cluster中的主要模块和两种重定向方式这篇文章我们来讲解一下Redis Cluster的状态监测和维护。
Redis Cluster状态监测及维护 要讲解Redis Cluster中节点的状态如何维护我们要先知道Redis Cluster中的节点有哪些状态gossip协议是什么以及具体的通讯心跳机制。
节点状态 Redis Cluster中的每个节点都维护着一份在自己看来当前整个集群的状态主要包括 1当前集群的状态 2集群中各节点所负责的Slots信息及其migrate状态 3集群中各节点的Master-Slave状态 4集群中各节点的存活状态及不可达投票。 当集群的状态发生变化时比如新节点的加入、Slot迁移、节点宕机、新Master的出现等我们希望这些变化尽快的被发现传播到整个集群的所有节点并达成一致。节点之间相互的心跳PING、PONG、MEET及其携带的数据是集群状态传播最主要的途径。
gossip协议 gossip协议又称为epidemic协议是基于流行病传播方式的节点或进程之间信息交换的协议。在分布式系统中被广泛使用比如我们可以使用gossip协议来确保网络中所有节点的数据一样。 gossip协议已经是P2P网络中比较成熟的协议了。gossip协议的最大好处是即使集群节点的数量增加每个节点的负载也不会增加很多几乎是恒定的。这就允许Consul管理的集群规模能横向扩展到数千个节点。 Redis集群是去中心化的彼此之间状态同步靠gossip协议通信集群的消息有以下几种类型 1Meet通过cluster meet ip port命令已有集群的节点会向新的节点发送邀请加入现有集群。 2Ping节点每秒会向集群中其他节点发送Ping消息消息中带有自己已知的两个节点的地址、槽、状态信息、最后一次通信时间等。 3Pong节点收到Ping消息后会回复Pong消息消息中同样带有自己已知的两个节点消息。 4Fail节点Ping不通某节点后会向集群所有节点广播该节点挂掉的消息。其他节点收到消息后标记为已下线。 集群中的每个节点都会定期地向集群中的其他节点发送PING消息以此交换各个节点状态信息检测各个节点的状态在线状态、疑似下线状态PFAIL、已下线状态FAIL。 当主节点A通过消息得知主节点B认为主节点D进入疑似下线状态时主节点A会在自己的clusterState.nodes字典中找到主节点D所对应的clusterNode结构并将主节点B的下线报告添加到clusterNode结构的fail_reports链表中并后续关于节点D疑似下线的状态通过gossip协议通知其他节点。 如果集群中半数以上的主节点都将主节点D报告为下线状态那么主节点D就被标记为已下线状态将主节点D标记为已下线的节点会向集群广播主节点D的Fail消息所有收到Fail消息的节点都会立即更新nodes里面主节点D的状态标记为已下线。 将node标记为FAIL需要满足一下两个条件①有半数以上的主节点将node标记为PFAIL状态。②当前节点也将node标记为PFAIL状态。
通讯状态和维护 什么时候进行心跳 Redis节点会记录其向每一个节点上一次发出ping和收到pong的时间心跳发送时机与这两个值有关。通过下面的方式既能保证及时更新集群状态又不至于使心跳次数过多 1每次Cron向所有未建立链接的节点发送ping或meet 2每1秒从所有已知节点中随机选取5个向其中上次收到的pong最久远的一个发送ping。 3每次Cron向收到pong超过timeout/2的节点发送pong 4收到ping或者meet立即回复pong。 发送哪些心跳数据 1Header发送者自己的信息包括所负责的slots信息、主从信息、ip port信息和状态信息。 2gossip发送者所了解的部分其他节点的信息包括ping_sent,pong_received、ip,port信息、状态信息比如发送者认为该节点已经不可达会在状态信息中标记其为PFAIL或FAIL。 如何处理心跳数据 1新节点的加入。发送meet包加入集群从pong包中的gossip得到未知的其他节点。通过循环上述过程直到最终加入集群。 2slots信息。判断发送者声明的slots信息跟本地记录的是否有不同。如果不同并且发送者epoch较大更新本地记录如果不同并且发送者epoch比较小发送update信息通知发送者。 3Master slave信息。发现发送者的master、slave信息变化更新本地状态。 4节点FAIL探测故障发现。超过超时时间仍然没有收到pong包的节点会被当前节点标记为PFAILPFAIL标记会随着gossip传播每次收到心跳包会检测其中对其他节点的PFAIL标记当做对该节点FAIL的投票维护在本机对某个节点的PFAIL标记达到大多数时将其变为FAIL标记并广播FAIL消息。 gossip的存在使得集群状态的改变可以更快的达到整个集群。每个心跳包中会包含多个gossip包那么多少个才是合适的呢Redis的选择是N/10其中N是节点数这样可以保证在PFAIL投票的过期时间内节点可以收到80%机器关于失败节点的gossip从而使其顺利进入Fail状态。 如何将信息广播给其它节点 当需要发布一些非常重要需要立即送达的消息时上述心跳gossip的方式就显得捉襟见肘了这时就需要向所有集群内的机器广播信息使用广播发的场景 节点的Fail信息当发现某一节点不可达时探测节点会将其标记为PFAIL状态并通过心跳传播出去。当某一节点发现这个节点的PFAIL超过半数时修改其为FAIL并发起广播。 Failover Request信息slave尝试发起FailOver时广播其要求投票的信息。 新Master信息Failover成功的节点向整个集群广播自己的信息。
故障恢复 当slave发现自己的master变为FAIL状态时便尝试进行Failover以期成为新的Master。由于挂掉的Master可能会有多个Slave。Failover的过程需要经过类Raft协议的过程在整个集群内达到一致具体的过程如下 1Slave发现自己的Master变为FAIL 2将自己记录的集群currentepoch1并广播Failover Request信息 3其他节点收到该消息只有Master响应判断请求者的合法性并发送FAILOVER_AUTH_ACK对每一个epoch只发送一次ack 4尝试Failover的Slave收集FAILOVER_AUTH_ACK 5超过半数后变为新Master 6广播Pong通知其他集群节点。 这篇文章我们主要讲解了Redis Cluster的状态监测和维护大家有什么问题或勘误可以在评论区留言笔者看到都会回复的。
