在 Redis 集群中,如果一个主节点发生故障,系统会自动进行故障转移,选择一个从节点晋升为新的主节点,以保证集群的高可用性和持续的服务。以下是主节点故障发生后新主节点产生的一般过程:

主节点故障和故障检测

  1. 主节点故障

    • 当一个主节点发生故障或不可用时,集群的其他节点会检测到主节点的失联或异常状态。这通常通过心跳检测或其他监控机制实现。
  2. 故障检测

    • 其他节点(包括从节点和其他主节点)会检测到主节点的故障。如果主节点长时间未响应或标记为不可用,其他节点开始准备进行故障转移。

选举新主节点

  1. 投票和选举

    • Redis 集群使用一种基于 Raft 算法的协商协议来决定新的主节点。节点会相互通信,并通过投票机制选择一个从节点晋升为新的主节点。
    • 每个节点都可以提议自己或其他从节点作为新的主节点候选人。
  2. 选举协商

    • 节点之间进行协商,确保选出的新主节点在大多数节点的支持下成为新的领导者。
    • 这个过程确保了集群在选举期间的一致性和高可用性。

同步数据和更新拓扑结构

  1. 数据同步

    • 新的主节点开始接管故障节点的哈希槽范围,从其他节点同步数据以保持数据一致性。
    • 从节点会从新的主节点复制数据,确保所有数据更新都能同步到新的主节点。
  2. 更新拓扑结构

    • 一旦新的主节点被选出并完成数据同步,集群会更新拓扑结构信息。
    • 客户端可能会收到 MOVED 响应,指示应将请求重定向到新的主节点地址。

客户端适应和恢复

  1. 处理 MOVED 响应

    • 客户端接收到 MOVED 响应后,会更新本地的节点映射表,并将请求发送到新的主节点。
    • 这确保了客户端能够正确处理故障转移并继续正常操作。
  2. 集群恢复

    • 故障转移完成后,Redis 集群恢复到正常运行状态,所有节点重新分配工作负载并保持高可用性。

总结

主节点故障后,Redis 集群会通过自动选举机制选出一个新的主节点,确保数据的一致性和服务的可用性。这种自动故障转移机制使得 Redis 集群能够在节点故障时快速恢复,并继续提供稳定的服务。