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Redis高可用架构的应用及改进经验谈

作者:徐州软件公司  文章来源:徐州软件公司   阅读次数:514 次
2017-04-20

此文章是徐州软件公司整理的技术资料,由徐州软件公司总务部发布,邮箱:zongwu@xuzhousoft.com

江苏徐软信息科技有限公司江苏徐软信息科技有限公司

作者介绍

顾伟涛,曾任职于百度、奇虎360,现为杭州铭师堂教育资深DBA,擅长数据库监控、备份、高可用架构设计和自动化运维,对Redis和MongoDB方面有深入研究,关注分布式存储、大数据存储、消息队列、搜索引擎等后端技术。
前言
随着很多公司使用Redis作为缓存和高性能存储方案,Redis的可用性也变得越来越重要。目前比较主流的HA方案是Sentinel+Redis主从复制。Sentinel是Redis官方自带的高可用中间件,运维简单、稳定,建议使用Redis 3.0及以上稳定版本。本文重点介绍如何使用该架构,以及需要注意的问题和解决方案。

HA架构图HA架构图

首先部署Redis主从复制集群,比如1主3从;然后部署3个Sentinel节点。

为了安全起见,Sentinel节点分别部署在不同的服务器上,Redis主从节点分别部署在不同服务器上。具体部署步骤,这里不再赘述。

最佳实践

针对这个HA架构,应用程序该如何使用呢?这里介绍一个比较简单可靠的使用方法。在应用程序(APP)配置里设置如下信息:

  • 3个Sentinel的连接方式(不是Redis主库连接方式)
  • Redis密码
  • masterName

说明:如果Sentinel上层使用了LVS,那么配置里改为VIP。

应用程序通过和Sentinel交互,获取到Redis主库信息,然后再处理读写请求。其中,由于Sentinel带来的性能开销很小,可以忽略。

需要注意的地方:

  1. 多个Sentinel连接方式,驱动如何选择推荐的处理方式:采用轮训或者随机选择,支持负载均衡。
  2. 如果某个Sentinel宕机,驱动如何处理推荐的处理方式:采用重试和黑名单机制,及时上线和下线故障节点,支持高可用。
  3. 驱动是否具有连接池功能一般情况下,主流的语言,比如Java,PHP等等,驱动具有连接管理器的,支持连接复用。

可以从Redis的info信息里查看,如下:

10.11.11.13:6379> info clients

# Clients

connected_clients:150

client_longest_output_list:0

client_biggest_input_buf:0

blocked_clients:0

如果连接无法复用,connected_clients会飙升到上千,甚至导致Redis服务异常,停止处理请求。如果驱动不支持连接池,需要选择新驱动,或者二次开发驱动。

问题分析

使用以上HA架构,细心的朋友会发现这样一个问题。如果Redis主库宕机,Redis配置会发生改变,如下:

某些参数的值会自动被加上””,比如密码参数。一般禁止使用类似””作为密码的一部分。Redis密码参数一旦被加上””,在运维和使用过程中,就会存在比较大的风险和麻烦。

分析Redis源码,以下情况会触发配置修改:

1)Master故障切换

2)新加入Sentinel

3)执行 config rewrite

4)执行 sentinel flushconfig

5)执行 sentinel remove

6)Sentinel新加入Redis master节点

解决方案

针对该问题,常用解决方法:

1人工处理

为Redis密码加上监控,一旦变更,报警后人工处理。这是最简单也是不可靠的方法。

2脚本控制

开发一个脚本,周期性监控Redis密码,一旦发现变更后,自动改回。这种方法,增加了运维成本和风险,也无法100%保证解决问题。

3修改源码逻辑

修改源码,从根本上解决这个问题,方法如下:

src/config.c

修改函数int rewriteConfig(char *path)

注释如下两行:

rewriteConfigStringOption(state,”masterauth”,server.masterauth,NULL);

rewriteConfigStringOption(state,”requirepass”,server.requirepass,NULL);

修改后重新编译Redis源码。可以通过执行config rewrite命令验证,Redis密码参数不会备自动修改了。

由于代码改动很小,没有风险点,徐州软件开发公司徐州徐软信息科技有限公司在线上已经使用一年多时间,Redis服务很稳定,没有问题。

这是修改过的Redis源码,已上传到GitHub:

  • https://github.com/giantmangu888/redis3.0.7

或者直接下载:

  • git clone https://github.com/giantmangu888/redis3.0.7.git

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