1.主库挂了有什么风险？
- 都知道，在主从库模式当中，只有主库是负责写数据请求的。所以，主库如果挂了第一个影响的就是写数据请求。第二设想主从同步数据过程中主库挂了，那将会影响主从库数据的同步。无论是写服务中断，还是从库无法进行数据同步，都是不能接受的。所以，如果主库挂了，我们就需要运行一个新主库，比如说把一个从库切换为主库，把它当成主库。这就涉及到三个问题：
主库真的挂了吗？
该选择哪个从库作为主库？
怎么把新主库的相关信息通知给从库和客户端呢？
在 Redis 主从集群中，哨兵机制是实现主从库自动切换的关键机制，它有效地解决了主从复制模式下故障转移的这三个问题。
2.哨兵的本质及其作用
- 实质：哨兵其实就是一个运行在特殊模式下的 Redis 进程，主从库实例运行的同时，它也在运行。
- 作用：哨兵主要负责的就是三个任务：监控、选主（选择主库）和通知。
监控
监控是指哨兵进程在运行时，周期性地给所有的主从库发送 PING 命令，检测它们是否仍然在线运行。
- 如果从库没有在规定时间内响应哨兵的 PING 命令，哨兵就会把它标记为“下线状态”；
- 同样，如果主库也没有在规定时间内响应哨兵的 PING 命令，哨兵就会判定主库下线，然后开始自动切换主库的流程
选主
自动切换主库流程就是哨兵的第二个任务，选主。主库挂了以后，哨兵就需要从很多个从库里，按照一定的规则选择一个从库实例，把它作为新的主库。这一步完成后，现在的集群里就有了新主库。
通知
然后，哨兵会执行最后一个任务：通知。在执行通知任务时，哨兵会把新主库的连接信息发给其他从库，让它们执行 replicaof 命令，和新主库建立连接，并进行数据复制。同时，哨兵会把新主库的连接信息通知给客户端，让它们把请求操作发到新主库上。 哨兵机制的三项任务与目标如下图所示：
在这三个任务中，通知任务相对来说比较简单，哨兵只需要把新主库信息发给从库和客户端，让它们和新主库建立连接就行，并不涉及决策的逻辑。但是，在监控和选主这两个任务中，哨兵需要做出两个决策：
- 在监控任务中，哨兵需要判断主库是否处于下线状态；
- 在选主任务中，哨兵也要决定选择哪个从库实例作为主库。接下来，我们就先说说如何判断主库的下线状态。
3.哨兵判断主库下线
哨兵对主库的下线判断有“主观下线”和“客观下线”两种。那么，为什么会存在两种判断呢？它们的区别和联系是什么呢？
- 首先哨兵进程会使用 PING 命令检测它自己和主、从库的网络连接情况，用来判断实例的状态。如果哨兵发现主库或从库对 PING 命令的响应超时了，那么，哨兵就会先把它标记为“主观下线”。
- 对从库，哨兵可以简单地把它标记为“主观下线”就行了，因为从库的下线影响一般不太大，集群的对外服务不会间断。
- 对主库。那么，哨兵还不能简单地把它标记为“主观下线”，开启主从切换。因为很有可能存在这么一个情况：那就是哨兵误判了，其实主库并没有故障。可是，一旦启动了主从切换，后续的选主和通知操作都会带来额外的计算和通信开销。
减少误判
哨兵机制通常会采用多实例组成的集群模式进行部署，这也被称为哨兵集群。引入多个哨兵实例一起来判断，就可以避免单个哨兵因为自身网络状况不好，而误判主库下线的情况。同时，多个哨兵的网络同时不稳定的概率较小，由它们一起做决策，误判率也能降低。
- 在判断主库是否下线时，不能由一个哨兵说了算，只有大多数的哨兵实例，都判断主库已经“主观下线”了，主库才会被标记为“客观下线”。
- 当有 N 个哨兵实例时，最好要有 N/2 + 1 个实例判断主库为“主观下线”，才能最终判定主库为“客观下线”。
总结
今天的学习就到这里，下次我们将学习哨兵是如何选择新的主库的？
- 《Redis 核心技术与实战》学习笔记 Day six
