Redis에서는 Sentinel, Cluster 구성을 지원하여 고가용성을 보장합니다.
오늘은 고가용성이란 무엇인지, 레디스의 sentinel, cluster 구성에서는 어떻게 고가용성을 보장하는지에 대해 알아보겠습니다.
고가용성(High Availability)이란?
먼저 가용성이란 uptime / (uptime+downtime)
즉, 서비스가 얼마나 장애없이 유저들에게 지속적으로 제공되었는지를 나타내는 지표입니다.
그렇다면 가용성을 높이기 위해선 위 식의 down time을 0으로 수렴시켜야 하겠죠?
서비스의 down time을 줄이기 위해서는
- 서비스가 다운되지 않도록 한다.
- 서비스가 다운되었을 때 재빨리 복구한다. 요렇게 두 가지 전략을 떠올릴 수 있겠습니다.
레디스에서의 고가용성은 2번 전략에 초점을 둡니다.
레디스 노드가 다운되었을 때 어떻게 장애를 감지하고 재빨리 서비스를 복구시킬 것인가! 라고 할 수 있죠.
레디스에서는 HA를 보장하기 위해 Sentinel 구성과 Cluster 구성을 제공합니다.
두 구성의 특징이 뭔지, 어떤점이 다른지 알아봅시다.
먼저 Sentinel구조 입니다.
SENTINEL
Sentinel 구성은 어떻게 HA를 제공할까요?
먼저 센티넬의 가장 일반적인 구조부터 살펴봅시다.
Redis는 싱글 스레드로 동작하기 때문에 여러 코어를 활용하지 못합니다.
때문에 하나의 인스턴스에 두개 이상의 프로세스를 띄워 리소스를 좀 더 효과적으로 활용할 수 있습니다.
Sentinel의 사전적 의미는 ‘감시자, 보초, 파수병’ 입니다.
단어 뜻에서 유추가 가능하듯이 sentinel 구성은 마스터 노드가 잘 살아있는지 감시하는 센티넬 노드를 둡니다.
센티넬 노드가 마스터 노드를 감시하고 있다가.. 마스터 노드가 다운된 것 같다 싶으면 마스터 노드의 replication, 즉 slave 노드를 마스터 노드로 승격시켜버리는거죠.
승격 과정에 대해 좀 더 자세히 알아봅시다.
아래는 센티넬 노드를 만들 때 작성하는 설정 파일입니다.
https://redis.io/docs/management/config/
1
2
3
4
5
6
# sentinel.conf
...
sentinel down-after-milliseconds mymaster 5000
quorum 2
...
1. down-after-milliseconds
master 노드가 살아있는지 확인하기 위한 설정값입니다.
master 노드는 센티넬 노드에 주기적으로 ping을 보내게 되는데 이 설정값 이상동안 ping이 오지 않게되면 센티넬 노드는 “master가 죽었구나” 라고 판단하게 됩니다.
2. quorum
위 구성에서는 3대의 센티넬 노드가 있었습니다.
각 센티넬 노드에서는 주기적으로 master에 핑을 요청합니다.
down-after-milliseconds 시간동안 ping이 master로부터 오지 않는다면 master가 down된 상태라고 판단합니다.
이를 SDOWN(Subjectively Down)이라고 합니다.
그렇게 3대의 센티넬 노드중 quorum(2)만큼의 노드가 주관적 다운을 선언하게되면 이는 ODOWN(Objectively Down) 상태로 인지하게되며 슬레이브 노드 중 하나의 노드를 마스터로 선정하여 승격시키는 FailOver작업이 수행됩니다.
그래서 센티넬의 페일오버 전략을 간략히 정리하면 아래와 같습니다.
- n대의 sentinel node가 마스터를 감시하며 주기적으로 ping을 보냅니다.
- master로 부터
down-after-milliseconds시간동안 응답이 오지 않는다면 SDOWN을 선언한다. quorum만큼의 센티넬 노드가 SDOWN을 선언하였다면 이는 ODOWN 상태로 간주되어 슬레이브 노드를 마스터 노드로 승격시킨다.