Redis的幾個核心機制底層原理

#### 1、S_DOWN和O_DOWN ######   S_DOWN和O_DOWN兩種宕機狀態  （1）、S_DOWN是主觀宕機，就一個哨兵如果自己覺得一個master宕機了，那么就是主觀宕機
sdown達成的條件很簡單，如果一個哨兵ping一個master，超過了is-master-down-after-milliseconds指定的毫秒數之后，就主觀認為master宕機
``` # 語法：sentinel down-after-milliseconds # Number of milliseconds the master (or any attached replica or sentinel) should # be unreachable (as in, not acceptable reply to PING, continuously, for the # specified period) in order to consider it in S_DOWN state (Subjectively Down). # 意思是任何從節點或者哨兵在指定的時間內，不能ping通主機就被認為成S_DOWN ```  （2）、O_DOWN是客觀宕機，如果quorum數量的哨兵都覺得一個master宕機了，那么就是客觀宕機 ######  注意：S_DOWN到O_DOWN轉換的條件很簡單，如果一個哨兵在指定時間內，收到了quorum指定數量的其他哨兵也認為那個master是S_DOWN了，那么就認為是O_DOWN了 ``` # 語法：sentinel monitor # Tells Sentinel to monitor this master, and to consider it in O_DOWN # (Objectively Down) state only if at least sentinels agree. # 意思是：告訴Sentinel監視這個master，如果至少quorum 數量的哨兵同意的話就變成了 # 客觀宕機 ``` #### 2、哨兵集群的自動發現機制   1、哨兵互相之間的發現，是通過redis的pub/sub系統實現的，每個哨兵都會往__sentinel__:hello這個channel里發送一個消息，這時候所有其他哨兵都可以消費到這個消息，並感知到其他的哨兵的存在。
  2、每隔兩秒鍾，每個哨兵都會往自己監控的某個master+slaves對應的__sentinel__:hello channel里發送一個消息，內容是自己的host、ip和runid還有對這個master的監控配置，每個哨兵也會去監聽自己監控的每個master+slaves對應的__sentinel__:hello channel，然后去感知到同樣在監聽這個master+slaves的其他哨兵的存在。
  3、每個哨兵還會跟其他哨兵交換對master的監控配置，互相進行監控配置的同步。 #### 3、slave配置的自動糾正   哨兵會負責自動糾正slave的一些配置，比如slave如果要成為潛在的master候選人，哨兵會確保slave在復制現有master的數據; 如果slave連接到了一個錯誤的master上，比如故障轉移之后，那么哨兵會確保它們連接到正確的master上 #### 4、從機變主機的選舉算法   如果一個master被認為O_DOWN了，而且majority哨兵都允許了主備切換，那么某個哨兵就會執行主備切換操作，此時首先要選舉一個slave來會考慮slave的一些信息：
 （1）跟master斷開連接的時長
 （2）slave優先級
 （3）復制offset
 （4）run id
  如果一個slave跟master斷開連接已經超過了down-after-milliseconds的10倍，外加master宕機的時長，那么slave就被認為不適合選舉為master ``` (down-after-milliseconds * 10) + milliseconds_since_master_is_in_SDOWN_state ```   接下來會對slave進行排序 （1）按照slave優先級進行排序，replica-priority越低，優先級就越高，下面的英文就是這個的解釋： ``` # The replica priority is an integer number published by Redis in the INFO output. # It is used by Redis Sentinel in order to select a replica to promote into a # master if the master is no longer working correctly. # # A replica with a low priority number is considered better for promotion, so # for instance if there are three replicas with priority 10, 100, 25 Sentinel will # pick the one with priority 10, that is the lowest. # # However a special priority of 0 marks the replica as not able to perform the # role of master, so a replica with priority of 0 will never be selected by # Redis Sentinel for promotion. # # By default the priority is 100. replica-priority 100 ``` （2）如果slave priority相同，那么看replica offset，哪個slave復制了越多的數據，offset越靠后，優先級就越高 （3）如果上面兩個條件都相同，那么選擇一個run id比較小的那個slave #### 5、quorum和majority   1、每次一個哨兵要做主備切換，首先需要quorum數量的哨兵認為O_DOWN，然后選舉出一個哨兵來做切換，這個哨兵還得得到majority哨兵的授權，才能正式執行切換
  2、如果quorum < majority，比如5個哨兵，majority就是3，quorum設置為2，那么就3個哨兵授權就可以執行切換,但是如果quorum >= majority，那么必須quorum數量的哨兵都授權，比如5個哨兵，quorum是5，那么必須5個哨兵都同意授權，才能執行切換 #### 6、configuration epoch ######   哨兵會對一套redis master+slave進行監控，有相應的監控的配置   1、執行切換的那個哨兵，會從要切換到的新master（salve->master）那里得到一個configuration epoch，這就是一個version號，每次切換的version號都必須是唯一的。
  2、如果第一個選舉出的哨兵切換失敗了，那么其他哨兵，會等待failover-timeout時間，然后接替繼續執行切換，此時會重新獲取一個新的configuration epoch，作為新的version號。 #### 7、configuraiton傳播   1、哨兵完成切換之后，會在自己本地更新生成最新的master配置，然后同步給其他的哨兵，就是通過之前說的pub/sub消息機制
  2、version號就很重要了，因為各種消息都是通過一個channel去發布和監聽的，所以一個哨兵完成一次新的切換之后，新的master配置是跟着新的version號的
  3、其他的哨兵都是根據版本號的大小來更新自己的master配置的 幫忙關注一下 微信公眾號一起學習 ：chengxuyuan95（不一樣的程序員）