Redis 哨兵模式部署与故障切换验证

需要在 K8s 上为平台部署高可用(哨兵模式)Redis，或验证主节点故障自动切换、配置平台连接哨兵时

04-运维管理 / 中间件

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Redis 哨兵模式部署与故障切换验证

在 K8s 上部署一套哨兵（Sentinel）模式 Redis，实现主从高可用与主节点故障自动切换，供平台做缓存 / Celery broker 使用。相关清单在 install/kubernetes/redis/sentinel/ 目录下。

一、组件构成

清单文件	作用	关键参数（以源码为准）
`pv-pvc.yaml`	为 3 个 Redis Pod 各准备 1 个 PV+PVC	hostPath `/data/k8s/infra/redis/pv-0..2`，`storageClassName: manual`，每个 1Gi，`Retain` 回收策略
`redis-cluster.yaml`	Redis 主从（StatefulSet，3 副本）	镜像 `redis:6.0-alpine`，端口 6379；`redis-0` 为主，其余 `replicaof redis-0.redis 6379`
`redis-sentinel.yaml`	哨兵（Deployment，3 副本）	镜像 `redis:6.0-alpine`，端口 26379；ConfigMap `sentinel monitor mymaster redis-0.redis 6379 2`
`test-sentinel.py`	Python 连通性与故障切换测试脚本	需改 `SENTINEL_NODES`，`SERVICE_NAME=mymaster`

要点：

Redis 主从用 StatefulSet（稳定网络标识 redis-0/1/2），主节点固定为 redis-0，其余 Pod 启动时 replicaof redis-0.redis 6379；Service 名为 redis（headless，clusterIP: None）。
哨兵用 Deployment（3 副本），监听 26379，配置 sentinel monitor mymaster redis-0.redis 6379 2（quorum=2）、down-after-milliseconds 5000、failover-timeout 60000。哨兵配置从只读 ConfigMap 复制到可写 /data 后再启动，运行态数据用 emptyDir（Pod 重启会丢，但状态可重建）。
如果 Redis 设了密码，需在哨兵 ConfigMap 里放开 sentinel auth-pass mymaster <密码> 与 requirepass <密码>。

二、部署步骤

# 1) 部署 pv-pvc 存储
kubectl apply -f pv-pvc.yaml

# 2) 部署 redis-cluster 主从
kubectl apply -f redis-cluster.yaml
# 查看 redis-cluster pod 是否 running
kubectl get pod

# 3) 部署 redis-sentinel 哨兵
kubectl apply -f redis-sentinel.yaml
# 查看 redis-sentinel pod 是否 running
kubectl get pod

三、连通性测试（Python 哨兵客户端）

# 修改 test-sentinel.py 中 SENTINEL_NODES 的主机列表，改为 redis-sentinel pod 的 IP 地址
python test-sentinel.py

test-sentinel.py 行为（见 install/kubernetes/redis/sentinel/test-sentinel.py）：

用 redis.sentinel.Sentinel 连接哨兵列表，SERVICE_NAME='mymaster'；
每 5 秒（WRITE_INTERVAL）向主节点写一次 sentinel_test:data，并分别从主、从节点读取，演示读写分离；
通过 sentinel.discover_master('mymaster') 打印当前主节点地址；写失败时自动用 master_for(...) 重新发现新主节点（验证自动切换）。

注意：脚本里 PASSWORD = 'None' 是字符串 'None' 而非 Python None；如果你的 Redis 无密码，按脚本默认即可，有密码则改成真实口令。

四、主节点故障切换验证

# 1) 获取一个哨兵 Pod 名称
SENTINEL_POD=$(kubectl get pods -l app=redis-sentinel -o jsonpath='{.items[0].metadata.name}')

# 2) 通过哨兵查询当前主节点地址
kubectl exec -it $SENTINEL_POD -- redis-cli -p 26379 sentinel get-master-addr-by-name mymaster

# 3) 找到该 IP 对应的 Pod 并删除，模拟主节点宕机
kubectl get pod -owide
kubectl delete pod redis-x        # 把 redis-x 换成上一步主节点 IP 对应的 pod

删除主节点 Pod 后，哨兵应在 down-after-milliseconds(5s) + 选举时间内把某个从节点提升为新主；再次执行第 2 步的 get-master-addr-by-name 应返回新的主节点地址，test-sentinel.py 也会自动写入新主节点。

五、平台侧连接哨兵

平台默认连单实例 Redis（REDIS_HOST/REDIS_PORT/REDIS_PASSWORD）。切换到哨兵模式需在配置里改用哨兵相关项（myapp/config.py:495-504，默认被注释）：

# 哨兵模式 redis 配置
REDIS_PASSWORD = 'wenwang'              # Redis 没有密码则填 None
REDIS_SENTINEL_PASSWORD = 'wenwangsentinel'   # 哨兵没有密码填 None
SENTINEL_SERVICE_NAME = 'mymaster'      # Sentinel master 名称，与上面 monitor 的名字一致
SENTINEL_NODES = [                      # 哨兵节点列表
    ('10.42.0.88', 26379),
    ('10.42.0.89', 26379),
    ('10.42.0.90', 26379),
]

单实例与哨兵两套配置项是互斥的：启用 SENTINEL_NODES 等哨兵项时，确保 SENTINEL_SERVICE_NAME 与哨兵 ConfigMap 里 sentinel monitor <name> 的名字（示例为 mymaster）一致。具体生效逻辑以 myapp/config.py 及读取该配置的代码为准。