基于Docker怎么搭建Redis一主两从三哨兵

这篇文章主要介绍基于Docker怎么搭建Redis一主两从三哨兵，文中介绍的非常详细，具有一定的参考价值，感兴趣的小伙伴们一定要看完！

这次实验准备了三台云主机，系统为Debian，ip分别为：

35.236.172.131，
35.201.200.251，
34.80.172.42。

首先分别在这三台主机上安装docker，然后每台主机上启动一个redis容器，运行redis-server服务，其中35.236.172.131作为master，另外两台机器作为slave，最后在三台主机上再分别启动一个redis容器，运行redis-sentinel。为什么还是redis容器呢？因为sentinel实际上还是一个redis-server，只不过是以sentinel模式执行，只能处理sentinel需要的一些命令。

安装docker

docker的安装有很多种方法，这里就不介绍了。本次使用脚本安装docker，Debian系统脚本安装如下，其他系统可以参考Docker官网的安装方法：

https://docs.docker.com/install/linux/docker-ce/debian/

不过下面的命令在官网命令的基础上修改镜像源为阿里云，因为国内镜像往往会快一些。

脚本安装docker

在物理主机或者云虚拟主机上运行下面的命令就可以完成docker安装了，当然我是在Debian系统上，其他系统相应参考官网上的方法。

$curl-fsSLhttps://get.docker.com-oget-docker.sh
$sudoshget-docker.sh--mirrorAliyun

启动docker CE

docker是以客户端和服务器模型运行的，因此需要先运行docker的服务器，服务器以daemon的形式运行。docker CE是docker的社区版本。

$sudosystemctlenabledocker
$sudosystemctlstartdocker

验证docker是否安装成功

下面的这条命令是从docker的官方仓库拉取一个名为hello-world的镜像，并通过这个镜像启动一个容器。

$dockerrunhello-world

如果运行结果如下，出现了Hello from Docker!，说明docker安装成功了

$dockerrunhello-world
Unabletofindimage'hello-world:latest'locally
latest:Pullingfromlibrary/hello-world
1b930d010525:Pullcomplete
Digest:sha256:6540fc08ee6e6b7b63468dc3317e3303aae178cb8a45ed3123180328bcc1d20f
Status:Downloadednewerimageforhello-world:latest

HellofromDocker!
Thismessageshowsthatyourinstallationappearstobeworkingcorrectly.

Togeneratethismessage,Dockertookthefollowingsteps:
1.TheDockerclientcontactedtheDockerdaemon.
2.TheDockerdaemonpulledthe"hello-world"imagefromtheDockerHub.
(amd64)
3.TheDockerdaemoncreatedanewcontainerfromthatimagewhichrunsthe
executablethatproducestheoutputyouarecurrentlyreading.
4.TheDockerdaemonstreamedthatoutputtotheDockerclient,whichsentit
toyourterminal.

Totrysomethingmoreambitious,youcanrunanUbuntucontainerwith:
$dockerrun-itubuntubash

Shareimages,automateworkflows,andmorewithafreeDockerID:
https://hub.docker.com/

Formoreexamplesandideas,visit:
https://docs.docker.com/get-started/

启动容器搭建主从

docker安装成功后，可以开始部署redis服务了。先从docker官方公共仓库拉取redis镜像，然后修改redis服务的配置文件，最后启动容器，启动redis服务器。在多台机器上运行redis服务器，并建立主从关系。

redis的主从是实现redis集群和redis哨兵高可用的基础，redis的主从结构使从可以复制主上的数据，如果从与主之间网络断开，从会自动重连到主上。

获取Redis镜像

下面的命令会拉取最新的官方版本的redis镜像

$dockerpullredis

查看镜像

$dockerimagels
REPOSITORYTAGIMAGEIDCREATEDSIZE
redislatestbb0ab8a99fe67daysago95MB
hello-worldlatestfce289e99eb96monthsago1.84kB

获取并修改redis配置文件

redis官方提供了一个配置文件样例，通过wget工具下载下来。我用的root用户，就直接下载到/root目录里了。

$wgethttp://download.redis.io/redis-stable/redis.conf

打开下载下来的文件后，可以看到配置有很多。我只是搭建服务进行试验所以只修改必要的几项。如果要运用到线上，那必须所有的配置都按需求进行修改。

其中redis服务器的master和slave角色使用的配置文件还会有些不同，下面分别进行说明。

对于master而言，配置文件修改以下几项

#注释这一行，表示Redis可以接受任意ip的连接
#bind127.0.0.1

#关闭保护模式
protected-modeno

#让redis服务后台运行
daemonizeyes

#设定密码(可选，如果这里开启了密码要求，slave的配置里就要加这个密码.只是练习配置，就不使用密码认证了)
#requirepassmasterpassword

#配置日志路径，为了便于排查问题，指定redis的日志文件目录
logfile"/var/log/redis/redis.log"

对于slave而言，配置文件修改以下几项：

#注释这一行，表示Redis可以接受任意ip的连接
#bind127.0.0.1

#关闭保护模式
protected-modeno

#让redis服务后台运行
daemonizeyes

#设定密码(可选，如果这里开启了密码要求，slave的配置里就要加这个密码)
requirepassmasterpassword

#设定主库的密码，用于认证，如果主库开启了requirepass选项这里就必须填相应的密码
masterauth<master-password>

#设定master的IP和端口号，redis配置文件中的默认端口号是6379
#低版本的redis这里会是slaveof，意思是一样的，因为slave是比较敏感的词汇，所以在redis后面的版本中不在使用slave的概念，取而代之的是replica
#将35.236.172.131做为主，其余两台机器做从。ip和端口号按照机器和配置做相应修改。
replicaof35.236.172.1316379

#配置日志路径，为了便于排查问题，指定redis的日志文件目录
logfile"/var/log/redis/redis.log"

启动容器

分别在主机和从机上按照上面的方法建立好配置文件，检查无误后就可以开始启动容器了。

我们在三台机器上分别将容器别名指定为redis-1, redis-2, redis-3，这样便于区分与说明，docker通过--name参数来指定容器的别名。redis-1是master上容器的别名，redis-2和redis-3是两个slave上的别名。

下面以运行redis-3容器为例说明容器的启动过程。另外两台机器上的容器redis-1和redis-2操作是相同的，只是要注意master的配置文件和slave不同。不过首先要启动主服务器，也就是redis-1容器。然后再启动redis-2和redis-3。

#首先以后台模式运行容器
$dockerrun-it--nameredis-3-v/root/redis.conf:/usr/local/etc/redis/redis.conf-d-p6379:6379redis/bin/bash
#容器成功启动后，会打印一个长串的容器ID
a3952342094dfd5a56838cb6becb5faa7a34f1dbafb7e8c506e9bd7bb1c2951b
#通过ps命令查看容器的状态，可以看到redis-3已经启动
$dockerps
CONTAINERIDIMAGECOMMANDCREATEDSTATUSPORTSNAMES
a3952342094dredis"docker-entrypoint.s…"8minutesagoUp8minutes0.0.0.0:6379->6379/tcpredis-3

上面已经启动了容器，接下来进入容器里启动redis服务器。

#以交互模式进入容器redis-3
$dockerexec-itredis-3bash

#创建日志文件目录
$mkdir/var/log/redis/
$touch/var/log/redis/redis.log

#启动redis服务器，如果没有任何输出，就说明成功了
$redis-server/usr/local/etc/redis/redis.conf

#在容器里启动一个redis客户端
$redis-cli

#执行info命令，查看服务器状态
127.0.0.1:6379>info
...
#如果是主，这里的role的值会是master，如果是从，这里的role的值会是slave
role:slave
#对于slave，还要查看master_link_status这个属性值。slave上这个属性值为up就说明主从复制是OK的，否者就有问题。如果从机状态不为up，首先排查主机的端口是否被限，然后查看redis日志排查原因
master_link_status:up
...

#最后退出容器
$exit

验证主从复制

主从搭建成功后，可以通过在master上写入一个key-value值，查看是否会同步到slave上，来验证主从同步是否能成功。

#以交互模式进入容器redis-1中
$dockerexec-itredis-1bash

运行一个redis-cli，向test_key写入一个值

$redis-cli
127.0.0.1:6379>settest_keyhello-world
OK

在任意slave机器上进入容器，也运行一个redis-cli，查询这个key的值。如果能查询到这个值，且与主机上的值相同，说明主从同步成功。经测试，主动同步成功。

127.0.0.1:6379>gettest_key
"hello-world"

添加哨兵

主从结构搭建成功了，系统的可用性变高了，但是如果主发生故障，需要人工手动切换从机为主机。这种切换工作不仅浪费人力资源，更大的影响是主从切换期间这段时间redis是无法对外提供服务的。因此，哨兵系统被开发出来了，哨兵可以在主发生故障后，自动进行故障转移，从从机里选出一台升级为主机，并持续监听着原来的主机，当原来的主机恢复后，会将其作为新主的从机。

哨兵先监听主，通过对主发送info命令，获取到从的信息，然后也会监听到从。另外哨兵都会像主订阅__sentinel__:hello频道，当有新的哨兵加入时，会向这个频道发送一条信息，这条信息包含了该哨兵的IP和端口等信息，那么其他已经订阅了该频道的哨兵就会收到这条信息，就知道有一个新的哨兵加入。

这些哨兵会与新加入和哨兵建立连接，选主是需要通过这个连接来进行投票。这个关系可以用下面这个图来描述

获取并修改sentinel配置文件

通过wget命令获取sentinel的配置文件

wgethttp://download.redis.io/redis-stable/sentinel.conf

修改配置文件以下几项

#让sentinel服务后台运行
daemonizeyes

#修改日志文件的路径
logfile"/var/log/redis/sentinel.log"

#修改监控的主redis服务器
#最后一个2表示，两台机器判定主被动下线后，就进行failover(故障转移)
sentinelmonitormymaster35.236.172.13163792

启动容器

与启动redis容器类似，启动一个别名为sentinel的容器

$dockerrun-it--namesentinel-p26379:26379-v/root/sentinel.conf:/usr/local/etc/redis/sentinel.conf-dredis/bin/bash

运行哨兵

#进入容器
$dockerexec-itsentinelbash

#创建日志目录和文件
$mkdir/var/log/redis
$touch/var/log/redis/sentinel.log

#启动哨兵
redis-sentinel/usr/local/etc/redis/sentinel.conf

#查看日志，哨兵成功监听到一主和两从的机器
18:X11Jul201913:25:55.416#+monitormastermymaster35.236.172.1316379quorum2
18:X11Jul201913:25:55.418*+slaveslave35.201.200.251:637935.201.200.2516379@mymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201913:25:55.421*+slaveslave34.80.172.42:637934.80.172.426379@mymaster35.236.172.1316379

在另外两台机器上按照同样的方法在一个容器中运行sentinel，sentinel都使用相同的配置文件。

验证failover(故障转移)

为了验证哨兵机制下的自动主从切换，我们将主上的redis进程kill掉。

稍等几秒钟后，就有另外一台从升级为主机，实验时是第三台机器，也就是redis-3升级为了主，用info命令查询可以看到redis-3服务器的角色变成的master。说明自动主从切换成功。

127.0.0.1:6379>info
...
#Replication
role:master
...

然后重新启动之前被kill掉的master服务器，启动后用info命令查看，可以发现其变成了redis-3的从服务器。

下面这段日志，描述了35.236.172.131作为主启动，执行故障转移的master sentinel选举，执行故障转移，建立新的主从关系。

root@4355ca3260c5:/var/log/redis#catsentinel.log
17:X11Jul201913:25:55.395#oO0OoO0OoO0OoRedisisstartingoO0OoO0OoO0Oo
17:X11Jul201913:25:55.395#Redisversion=5.0.5,bits=64,commit=00000000,modified=0,pid=17,juststarted
17:X11Jul201913:25:55.395#Configurationloaded
18:X11Jul201913:25:55.398*Runningmode=sentinel,port=26379.
18:X11Jul201913:25:55.398#WARNING:TheTCPbacklogsettingof511cannotbeenforcedbecause/proc/sys/net/core/somaxconnissettothelowervalueof128.
18:X11Jul201913:25:55.416#SentinelIDis7d9a7877d4cffb6fec5877f605b975e00e7953c1
18:X11Jul201913:25:55.416#+monitormastermymaster35.236.172.1316379quorum2
18:X11Jul201913:25:55.418*+slaveslave35.201.200.251:637935.201.200.2516379@mymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201913:25:55.421*+slaveslave34.80.172.42:637934.80.172.426379@mymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201913:26:25.460#+sdownslave35.201.200.251:637935.201.200.2516379@mymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:04:23.390*+sentinelsentinel09aa7d2098ad2dc52e6e07d7bc6670f00f5ff3e3172.17.0.326379@mymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:04:25.418*+sentinel-invalid-addrsentinel09aa7d2098ad2dc52e6e07d7bc6670f00f5ff3e3172.17.0.326379@mymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:04:25.418*+sentinelsentinel7d9a7877d4cffb6fec5877f605b975e00e7953c1172.17.0.326379@mymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:04:25.456*+sentinel-address-switchmastermymaster35.236.172.1316379ip172.17.0.3port26379for09aa7d2098ad2dc52e6e07d7bc6670f00f5ff3e3
18:X11Jul201914:08:34.338*+sentinel-invalid-addrsentinel09aa7d2098ad2dc52e6e07d7bc6670f00f5ff3e3172.17.0.326379@mymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:08:34.338*+sentinelsentinel28d3c0e636fa29ac9fb5c3cc2be00432c1b0ead9172.17.0.326379@mymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:08:36.236*+sentinel-address-switchmastermymaster35.236.172.1316379ip172.17.0.3port26379for09aa7d2098ad2dc52e6e07d7bc6670f00f5ff3e3
18:X11Jul201914:11:12.151#+sdownmastermymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:11:12.214#+odownmastermymaster35.236.172.1316379#quorum4/2
18:X11Jul201914:11:12.214#+new-epoch1
18:X11Jul201914:11:12.214#+try-failovermastermymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:11:12.235#+vote-for-leader7d9a7877d4cffb6fec5877f605b975e00e7953c11
18:X11Jul201914:11:12.235#7d9a7877d4cffb6fec5877f605b975e00e7953c1votedfor7d9a7877d4cffb6fec5877f605b975e00e7953c11
18:X11Jul201914:11:12.235#28d3c0e636fa29ac9fb5c3cc2be00432c1b0ead9votedfor7d9a7877d4cffb6fec5877f605b975e00e7953c11
18:X11Jul201914:11:12.235#09aa7d2098ad2dc52e6e07d7bc6670f00f5ff3e3votedfor7d9a7877d4cffb6fec5877f605b975e00e7953c11
18:X11Jul201914:11:12.294#+elected-leadermastermymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:11:12.294#+failover-state-select-slavemastermymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:11:12.394#-failover-abort-no-good-slavemastermymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:11:12.453#Nextfailoverdelay:IwillnotstartafailoverbeforeThuJul1114:17:122019
18:X11Jul201914:11:13.050#+config-update-fromsentinel28d3c0e636fa29ac9fb5c3cc2be00432c1b0ead9172.17.0.326379@mymaster35.236.172.1316379
18:X11Jul201914:11:13.050#+switch-mastermymaster35.236.172.131637934.80.172.426379
18:X11Jul201914:11:13.050*+slaveslave35.201.200.251:637935.201.200.2516379@mymaster34.80.172.426379
18:X11Jul201914:11:13.050*+slaveslave35.236.172.131:637935.236.172.1316379@mymaster34.80.172.426379
18:X11Jul201914:11:43.077#+sdownslave35.236.172.131:637935.236.172.1316379@mymaster34.80.172.426379
18:X11Jul201914:11:43.077#+sdownslave35.201.200.251:637935.201.200.2516379@mymaster34.80.172.426379
18:X12Jul201901:54:05.142#-sdownslave35.236.172.131:637935.236.172.1316379@mymaster34.80.172.426379
18:X12Jul201901:54:15.087*+convert-to-slaveslave35.236.172.131:637935.236.172.1316379@mymaster34.80.172.426379

redis通过主从复制来实现高可用，但是发生故障时需要人工进行主从切换，效率低下。哨兵机制实现了redis主从的自动切换，提高了redis集群的可用性，提高了redis集群的故障转移效率。

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