CN107016087A - 基于哨兵模型的层级数据库高可用系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于哨兵模型的层级数据库高可用系统，该系统包含客户端、哨兵单元、驱动单元和数据库集群。客户端通过配置哨兵单元的哨兵节点信息与驱动单元交互，从而访问数据库集群。哨兵单元包括为客户端提供服务，同时实时监控主库和从库存活状态，如果主库宕机实现主库故障自动切换，并且在切换过程中补偿差异数据，从而保证在主库故障时不丢失数据。驱动单元接收客户端传入的哨兵节点信息，解析后返回主库连接给客户端。数据库集群为层级数据库主从复制集群。本发明基于哨兵思想，并结合层级数据库特点对传统的哨兵进行了改进，不但可以实现主库故障自动切换，同时可以保证不丢失数据，最大限度保障服务的可用性和完整性。

Description

基于哨兵模型的层级数据库高可用系统

技术领域

本发明属于层级数据库技术领域，具体涉及一种基于哨兵模型的层级数据库高可用系统。

背景技术

层级数据库是基于LSM算法，数据按照不同层级(level)存储在硬盘上的高性能数据库。该数据库支持主从复制架构，分为主库节点和从库节点，主库实时产生增量日志，从库实时同步主库增量日志，增量日志的当前位置称之为同步偏移量；主库上未同步到从库的数据，称之为差异数据，可以通过层级数据库自身接口获取到；一般情况下，主库和从库的同步偏移量是一致的。

在生产环境中，常见的层级数据库使用方式如下：

一、直连方式

客户端在配置文件里设置主库的IP和端口以及用户名密码等信息。

缺点：

1)无任何高可用

这种方式下，一旦主库宕机，客户端读写请求全部失败，服务全部中断，并且服务恢复时间取决于人工处理的速度。

2)人工处理操作复杂

主库一旦宕机，需要人工处理，包括选择新主库，补偿差异数据，恢复新集群，修改客户端配置，操作步骤繁多复杂，时间较长。

3)数据丢失

在人工处理时，为了加快处理速度，缩短主库故障时间，往往忽略主库上的差异数据，造成部分数据丢失。

二、虚拟IP方式

客户端配置虚拟IP，虚拟IP后端挂载层级数据库主库IP和端口，如果主库宕机，需要修改虚拟IP配置，人工重新建立主库，然后将新主库配置到虚拟IP下面。

缺点：

1)主库故障无法自动切换

一旦主库故障，需要人工介入处理，无法实现故障自动切换，可用性比较低

2)操作复杂

需要人工处理，包括选择新主库，修改其他从库配置，以及虚拟IP配置，操作比较复杂，风险较大

3)依赖虚拟IP服务

虚拟IP服务自身存在高可用问题，增加维护成本，如果虚拟IP服务不稳定，同样影响数据库可用性。

4)数据丢失

主库宕机时，未同步到从库的这部分数据会丢失。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种基于哨兵模型的层级数据库高可用系统，基于哨兵思想，并结合层级数据库特点，对传统的哨兵进行了改进，设计的高可用方案，不但可以实现主库故障自动切换，同时可以保证不丢失数据，最大限度保障服务的可用性和完整性。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种基于哨兵模型的层级数据库高可用系统，该系统包含客户端、哨兵单元、驱动单元和数据库集群四个部分。

所述客户端通过配置哨兵单元的哨兵节点信息，与驱动单元交互，从而访问数据库集群。所述哨兵节点信息包括哨兵节点的IP、端口、用户名密码、主库标识符。

所述哨兵单元包括至少三个哨兵节点，主库和从库节点必须部署哨兵节点；哨兵单元可以为客户端提供服务，同时实时监控主库和从库存活状态，如果主库宕机，可以实现主库故障自动切换，并且在切换过程中，补偿差异数据，从而保证在主库故障时不丢失数据。

所述驱动单元接收客户端传入的哨兵节点信息，解析后返回主库连接给客户端。

所述数据库集群为层级数据库主从复制集群，主库处理读写请求，从库可以作为备库，也可以接收读请求。

所述哨兵单元包含以下模块：

(1)哨兵节点初始化模块

启动每个哨兵节点时，需要传入以下参数：哨兵端口，主库IP和端口，用户名密码以及主库标识符；

启动后，根据数据库自身接口，该哨兵节点和主库建立通信，获取到主库和从库节点信息，分别保存在主库列表和从库列表里。其中，主库列表保存了主库IP，端口，主库标识符，状态和增量日志文件名；从库列表保存了从库的IP，端口，从库标识符，状态，增量日志文件名和同步偏移量。

(2)初始化哨兵集群模块

需要传入的参数为：所有哨兵节点的IP和端口；

哨兵节点初始化模块运行结束后，在任意一个节点上执行如下操作：根据传入的所有哨兵节点的IP和端口信息，和其他哨兵节点通信，在指定时间内收到回复，表示状态为存活，否则为故障；同时，保存哨兵节点的IP，端口，状态和角色到哨兵列表里，角色分为领导哨兵和从哨兵，一般情况下，与主库同机部署的哨兵节点，角色设置为领导哨兵，否则设置为从哨兵。

(3)管理哨兵集群模块

需要传入的参数：一个哨兵节点IP和端口；

功能：如果哨兵集群需要加入新的节点，首先根据哨兵节点初始化模块启动该节点，然后在哨兵集群中任意一个节点上执行如下操作：将新哨兵节点信息加入到哨兵列表里，同时，发送到其他哨兵节点，更新哨兵列表。这样，该节点就加入到了该集群；如果需要从该集群中去掉某个节点，首先停止该节点服务，然后发送这个节点信息到所有哨兵节点里，从哨兵列表里删除该节点信息。

(4)哨兵节点状态检测模块

根据哨兵列表，每个哨兵节点周期性检测其他哨兵节点状态，并更新哨兵列表，检测方式是执行PING命令，在限定时间内返回成功结果，表示存活，否则表示故障。

(5)选择领导哨兵模块

功能：首先调用哨兵节点状态检测模块，检测和主库同机部署的哨兵的存活状态，如果状态为存活，那么该哨兵的角色就是领导哨兵；否则，从哨兵列表里选择第一个存活哨兵节点，作为领导哨兵，如果没有获取到领导哨兵，返回错误；否则返回领导哨兵节点的IP和端口。

(6)管理主库节点模块

需要传入参数：主库标识符；

功能：首先调用选择领导哨兵模块，得到领导哨兵，然后，领导哨兵周期性执行该模块，比对主库节点和主库列表，如果不一致，则更新主库信息。如果主库状态为存活，返回成功，否则调用选举新主库模块，选择新主库。

(7)管理从库节点模块

需要传入参数：主库标识符和领导哨兵IP、端口；

领导哨兵周期性执行该模块，该模块功能如下：该模块首先调用管理主库节点模块，获取主库IP和端口信息，然后根据层级数据库自身的接口，获取到所有从库的IP和端口，状态和同步偏移量信息，并比对从库列表，如果不一致，则更新从库列表信息；从库列表里未匹配到的从库节点，将其从列表里删除。

(8)选举新主库模块

需要传入参数：主库标识符；

功能：领导哨兵调用管理从库节点模块，在从库列表中选择同步偏移量最大的那个从库，如果多个从库的同步偏移量都等于最大同步偏移量，选择从库列表的第一个符合条件的从库，作为新主库，然后调用补偿差异数据模块，否则返回错误。

(9)获取差异数据模块

需要传入的参数：领导哨兵IP和端口，主库标识符；

如果领导哨兵和故障主库的IP不一样，表示故障主库所在服务器宕机，或者该服务器上哨兵节点宕机，这种情况下，跳过此模块，调用重建从库服务模块；否则，领导哨兵根据主库列表中增量日志文件名，获取其最新的偏移量，比对新主库的最大同步偏移量，如果一样，表示不需要补偿增量日志，返回空值；否则，解析最大同步偏移量和故障主库最新偏移量之间的增量日志，称之为差异增量日志，返回差异增量日志信息。

(10)补偿差异数据模块

需要传入的参数：领导哨兵IP和端口，主库标识符和新主库IP以及端口；

功能：调用获取差异数据模块，如果存在差异数据，那么，调用层级数据库自身接口，同步这部分数据到新主库；否则跳过此模块，调用重建从库服务模块。

(11)重建从库服务模块

需要传入的参数：领导哨兵IP和端口，主库标识符和新主库IP以及端口；

领导哨兵调用补偿差异数据模块后，根据层级数据库自身接口，所有从库重新指向新主库，重新同步新主库的数据。故障主库自动切换过程完成。

所述驱动单元包换如下模块：

(1)建立哨兵连接模块

需要客户端传入参数如下：所有哨兵节点IP和端口，主库标识符和用户名密码等信息；

功能：遍历传入的哨兵节点，并扫描哨兵列表，获取到所有哨兵节点，扫描哨兵连接管理器，如果存在，继续遍历下一个哨兵节点；如果不存在，建立该哨兵对应的哨兵连接，添加到哨兵连接管理器里；遍历结束后，采用随机算法选择哨兵连接管理器中的一个哨兵连接，判断是否存活，如果存活，返回给客户端；否则，将其从连接管理器中删除，重新选择哨兵连接，如果所有哨兵连接均是故障，返回错误给客户端。

也就是说，第一次客户端访问哨兵节点，需要建立所有哨兵节点对应的哨兵连接，后续的客户端请求，不需要再建立哨兵连接，这样可以提高访问性能。

2)建立主库连接函数

需要传入的参数为：哨兵连接、主库标识符、用户名密码；

功能：扫描主库列表，选择主库标识符对应的主库IP和端口，如果状态为故障，返回错误给客户端；否则，与主库建立连接，如果身份验证通过，建立主库连接并返回给客户端；否则，返回错误给客户端。

本发明的有益效果是：

1)架构相对简单可靠：采用哨兵模型，技术成熟可靠，多个哨兵节点，避免了哨兵自身的高可用问题；

2)主库故障自动切换：哨兵集群实时监控主库，一旦发现主库故障，立即触发故障切换，在很短时间内完成主库自动切换切换过程不需要人工介入；

3)数据不丢失：哨兵获取故障主库未同步到从库的数据，补偿到新主库和从库中，保证数据不丢失，最大限度保证数据完整性；

4)操作自动化：主库故障切换，从库恢复，补偿差异数据，整个过程自动化，不需要人工干预；

5)可用性高：不需要人工处理，不需要修改客户端配置文件,在最短时间内自动恢复主库服务；

6)负载均衡：所有的哨兵，均可以同时承担客户端请求，从而实现负载均衡，提高吞吐量。

附图说明

图1是本发明系统整体架构图；

图2是本发明中哨兵单元的主要逻辑图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图1是本发明系统整体架构图，客户端是指应用程序，配置哨兵集群中所有节点的IP和端口，用户名密码和主库标识符信息；驱动单元提供哨兵接口，可以通过哨兵节点获取到数据库集群(DB集群)的主节点和从节点，哨兵和数据库集群交互，最终，客户端得到主库连接，接下来就可以处理读写请求。

图2是本发明中哨兵单元的主要逻辑图。首先，哨兵节点周期性探测主节点状态，如果主节点状态正常，继续探测；如果主节点宕机，那么哨兵单元将选择领导哨兵，如果主节点服务器宕机或者主节点服务器上哨兵节点宕机，那么从其他哨兵节点中选择一个作为领导哨兵，然后执行重建数据库集群；如果主节点服务器上的哨兵节点存活，那么该哨兵节点被选举为领导节点，然后执行补偿差异数据操作，此时，宕机主节点上的差异数据将补偿到所有从节点，保证数据不丢失，然后再执行重建数据库集群，从而恢复数据库集群服务。

本发明系统的具体实现方式如下：本发明系统包含客户端、哨兵单元、驱动单元和数据库集群四个部分。

所述客户端通过配置哨兵单元的哨兵节点信息，与驱动单元交互，从而访问数据库集群。所述哨兵节点信息包括哨兵节点的IP、端口、用户名密码、主库标识符。

所述哨兵单元包括至少三个哨兵节点，主库和从库节点必须部署哨兵节点；哨兵单元可以为客户端提供(中间层)服务，同时实时监控主库和从库存活状态，如果主库宕机，可以实现主库故障自动切换，并且在切换过程中，补偿差异数据，从而保证在主库故障时不丢失数据。

所述驱动单元接收客户端传入的哨兵节点信息，解析后返回主库连接给客户端。

所述数据库集群为层级数据库主从复制集群(一主一从或者一主多从结构)，主库处理读写请求，从库可以作为备库，也可以接收读请求。

本发明主要针对哨兵单元和驱动单元这两部分，具体描述如下：

一、哨兵单元包含以下模块：

(1)哨兵节点初始化模块

启动每个哨兵节点时，需要传入以下参数：哨兵端口，主库IP和端口，用户名密码以及主库标识符；

启动后，根据数据库自身接口，该哨兵节点和主库建立通信，获取到主库和从库节点信息，分别保存在主库列表和从库列表里。其中，主库列表保存了主库IP，端口，主库标识符，状态和增量日志文件名；从库列表保存了从库的IP，端口，从库标识符，状态，增量日志文件名和同步偏移量。

(2)初始化哨兵集群模块

需要传入的参数为：所有哨兵节点的IP和端口；

哨兵节点初始化模块运行结束后，在任意一个节点上执行如下操作：根据传入的所有哨兵节点的IP和端口信息，和其他哨兵节点通信，在指定时间内收到回复，表示状态为存活，否则为故障；同时，保存哨兵节点的IP，端口，状态和角色到哨兵列表里，角色分为领导哨兵和从哨兵，一般情况下，与主库同机部署的哨兵节点，角色设置为领导哨兵，否则设置为从哨兵。

(3)管理哨兵集群模块

需要传入的参数：一个哨兵节点IP和端口(如果是多个哨兵节点，则多次调用该模块)；

功能：如果哨兵集群需要加入新的节点，首先根据哨兵节点初始化模块启动该节点，然后在哨兵集群中任意一个节点上执行如下操作：将新哨兵节点信息加入到哨兵列表里，同时，发送到其他哨兵节点，更新哨兵列表。这样，该节点就加入到了该集群；如果需要从该集群中去掉某个节点，首先停止该节点服务，然后发送这个节点信息到所有哨兵节点里，从哨兵列表里删除该节点信息。

说明：以上三个模块均为人工操作。

(4)哨兵节点状态检测模块

根据哨兵列表，每个哨兵节点周期性检测其他哨兵节点状态，并更新哨兵列表，检测方式是执行PING命令，在限定时间内返回成功结果，表示存活，否则表示故障。

(5)选择领导哨兵模块

功能：首先调用哨兵节点状态检测模块，检测和主库同机部署的哨兵的存活状态，如果状态为存活，那么该哨兵的角色就是领导哨兵；否则，从哨兵列表里选择第一个存活哨兵节点，作为领导哨兵，如果没有获取到领导哨兵，返回错误；否则返回领导哨兵节点的IP和端口。

(6)管理主库节点模块

需要传入参数：主库标识符；

功能：首先调用选择领导哨兵模块，得到领导哨兵，然后，领导哨兵周期性执行该模块，比对主库节点和主库列表，如果不一致，则更新主库信息。如果主库状态为存活，返回成功，否则调用选举新主库模块，选择新主库。

(7)管理从库节点模块

需要传入参数：主库标识符和领导哨兵IP、端口；

领导哨兵周期性执行该模块，该模块功能如下：该模块首先调用管理主库节点模块，获取主库IP和端口信息，然后根据层级数据库自身的接口，获取到所有从库的IP和端口，状态和同步偏移量信息，并比对从库列表，如果不一致，则更新从库列表信息；从库列表里未匹配到的从库节点，将其从列表里删除。

(8)选举新主库模块

需要传入参数：主库标识符；

功能：领导哨兵调用管理从库节点模块，在从库列表中选择同步偏移量最大的那个从库，如果多个从库的同步偏移量都等于最大同步偏移量，选择从库列表的第一个符合条件的从库，作为新主库，然后调用补偿差异数据模块，否则返回错误。

(9)获取差异数据模块

需要传入的参数：领导哨兵IP和端口，主库标识符；

如果领导哨兵和故障主库的IP不一样，表示故障主库所在服务器宕机，或者该服务器上哨兵节点宕机，这种情况下，跳过此模块，调用重建从库服务模块；否则，领导哨兵根据主库列表中增量日志文件名，获取其最新的偏移量，比对新主库的最大同步偏移量，如果一样，表示不需要补偿增量日志，返回空值；否则，解析最大同步偏移量和故障主库最新偏移量之间的增量日志，称之为差异增量日志，返回差异增量日志信息。

(10)补偿差异数据模块

需要传入的参数：领导哨兵IP和端口，主库标识符和新主库IP以及端口；

功能：调用获取差异数据模块，如果存在差异数据，那么，调用层级数据库自身接口，同步这部分数据到新主库；否则跳过此模块，调用重建从库服务模块。

(11)重建从库服务模块

需要传入的参数：领导哨兵IP和端口，主库标识符和新主库IP以及端口；

领导哨兵调用补偿差异数据模块后，根据层级数据库自身接口，所有从库重新指向新主库，重新同步新主库的数据。故障主库自动切换过程完成。

二、驱动单元，该部分和客户端交互，包换如下模块：

(1)建立哨兵连接模块

需要客户端传入参数如下：所有哨兵节点IP和端口，主库标识符和用户名密码等信息；

功能：遍历传入的哨兵节点，并扫描哨兵列表，获取到所有哨兵节点，扫描哨兵连接管理器(保存哨兵节点对应的哨兵连接)，如果存在，继续遍历下一个哨兵节点；如果不存在，建立该哨兵对应的哨兵连接，添加到哨兵连接管理器里；遍历结束后，采用随机算法选择哨兵连接管理器中的一个哨兵连接，判断是否存活，如果存活，返回给客户端；否则，将其从连接管理器中删除，重新选择哨兵连接，如果所有哨兵连接均是故障，返回错误给客户端。

也就是说，第一次客户端访问哨兵节点，需要建立所有哨兵节点对应的哨兵连接，后续的客户端请求，不需要再建立哨兵连接，这样可以提高访问性能。

2)建立主库连接函数

需要传入的参数为：哨兵连接、主库标识符、用户名密码；

功能：扫描主库列表，选择主库标识符对应的主库IP和端口，如果状态为故障，返回错误给客户端；否则，与主库建立连接，如果身份验证(用户名密码正确)通过，建立主库连接并返回给客户端；否则，返回错误给客户端。

上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明作出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (1)

1.一种基于哨兵模型的层级数据库高可用系统，其特征在于，该系统包含客户端、哨兵单元、驱动单元和数据库集群四个部分。

所述客户端通过配置哨兵单元的哨兵节点信息，与驱动单元交互，从而访问数据库集群。所述哨兵节点信息包括哨兵节点的IP、端口、用户名密码、主库标识符。

所述哨兵单元包括至少三个哨兵节点，主库和从库节点必须部署哨兵节点；哨兵单元可以为客户端提供服务，同时实时监控主库和从库存活状态，如果主库宕机，可以实现主库故障自动切换，并且在切换过程中，补偿差异数据，从而保证在主库故障时不丢失数据。

所述驱动单元接收客户端传入的哨兵节点信息，解析后返回主库连接给客户端。

所述数据库集群为层级数据库主从复制集群，主库处理读写请求，从库可以作为备库，也可以接收读请求。

所述哨兵单元包含以下模块：

(1)哨兵节点初始化模块

启动每个哨兵节点时，需要传入以下参数：哨兵端口，主库IP和端口，用户名密码以及主库标识符；

启动后，根据数据库自身接口，该哨兵节点和主库建立通信，获取到主库和从库节点信息，分别保存在主库列表和从库列表里。其中，主库列表保存了主库IP，端口，主库标识符，状态和增量日志文件名；从库列表保存了从库的IP，端口，从库标识符，状态，增量日志文件名和同步偏移量。

(2)初始化哨兵集群模块

需要传入的参数为：所有哨兵节点的IP和端口；

哨兵节点初始化模块运行结束后，在任意一个节点上执行如下操作：根据传入的所有哨兵节点的IP和端口信息，和其他哨兵节点通信，在指定时间内收到回复，表示状态为存活，否则为故障；同时，保存哨兵节点的IP，端口，状态和角色到哨兵列表里，角色分为领导哨兵和从哨兵，一般情况下，与主库同机部署的哨兵节点，角色设置为领导哨兵，否则设置为从哨兵。

(3)管理哨兵集群模块

需要传入的参数：一个哨兵节点IP和端口；

功能：如果哨兵集群需要加入新的节点，首先根据哨兵节点初始化模块启动该节点，然后在哨兵集群中任意一个节点上执行如下操作：将新哨兵节点信息加入到哨兵列表里，同时，发送到其他哨兵节点，更新哨兵列表。这样，该节点就加入到了该集群；如果需要从该集群中去掉某个节点，首先停止该节点服务，然后发送这个节点信息到所有哨兵节点里，从哨兵列表里删除该节点信息。

(4)哨兵节点状态检测模块

根据哨兵列表，每个哨兵节点周期性检测其他哨兵节点状态，并更新哨兵列表，检测方式是执行PING命令，在限定时间内返回成功结果，表示存活，否则表示故障。

(5)选择领导哨兵模块

功能：首先调用哨兵节点状态检测模块，检测和主库同机部署的哨兵的存活状态，如果状态为存活，那么该哨兵的角色就是领导哨兵；否则，从哨兵列表里选择第一个存活哨兵节点，作为领导哨兵，如果没有获取到领导哨兵，返回错误；否则返回领导哨兵节点的IP和端口。

(6)管理主库节点模块

需要传入参数：主库标识符；

功能：首先调用选择领导哨兵模块，得到领导哨兵，然后，领导哨兵周期性执行该模块，比对主库节点和主库列表，如果不一致，则更新主库信息。如果主库状态为存活，返回成功，否则调用选举新主库模块，选择新主库。

(7)管理从库节点模块

需要传入参数：主库标识符和领导哨兵IP、端口；

领导哨兵周期性执行该模块，该模块功能如下：该模块首先调用管理主库节点模块，获取主库IP和端口信息，然后根据层级数据库自身的接口，获取到所有从库的IP和端口，状态和同步偏移量信息，并比对从库列表，如果不一致，则更新从库列表信息；从库列表里未匹配到的从库节点，将其从列表里删除。

(8)选举新主库模块

需要传入参数：主库标识符；

功能：领导哨兵调用管理从库节点模块，在从库列表中选择同步偏移量最大的从库，如果多个从库的同步偏移量都等于最大同步偏移量，选择从库列表的第一个符合条件的从库作为新主库，然后调用补偿差异数据模块，否则返回错误。

(9)获取差异数据模块

需要传入的参数：领导哨兵IP和端口，主库标识符；

如果领导哨兵和故障主库的IP不一样，表示故障主库所在服务器宕机，或者该服务器上哨兵节点宕机，这种情况下，跳过此模块，调用重建从库服务模块；否则，领导哨兵根据主库列表中增量日志文件名，获取其最新的偏移量，比对新主库的最大同步偏移量，如果一样，表示不需要补偿增量日志，返回空值；否则，解析最大同步偏移量和故障主库最新偏移量之间的增量日志，称之为差异增量日志，返回差异增量日志信息。

(10)补偿差异数据模块

需要传入的参数：领导哨兵IP和端口，主库标识符和新主库IP以及端口；

功能：调用获取差异数据模块，如果存在差异数据，那么，调用层级数据库自身接口，同步这部分数据到新主库；否则跳过此模块，调用重建从库服务模块。

(11)重建从库服务模块

需要传入的参数：领导哨兵IP和端口，主库标识符和新主库IP以及端口；

领导哨兵调用补偿差异数据模块后，根据层级数据库自身接口，所有从库重新指向新主库，重新同步新主库的数据。故障主库自动切换过程完成。

所述驱动单元包换如下模块：

(1)建立哨兵连接模块

需要客户端传入参数如下：所有哨兵节点IP和端口，主库标识符和用户名密码等信息；

功能：遍历传入的哨兵节点，并扫描哨兵列表，获取到所有哨兵节点，扫描哨兵连接管理器，如果存在，继续遍历下一个哨兵节点；如果不存在，建立该哨兵对应的哨兵连接，添加到哨兵连接管理器里；遍历结束后，采用随机算法选择哨兵连接管理器中的一个哨兵连接，判断是否存活，如果存活，返回给客户端；否则，将其从连接管理器中删除，重新选择哨兵连接，如果所有哨兵连接均是故障，返回错误给客户端。

2)建立主库连接函数

需要传入的参数为：哨兵连接、主库标识符、用户名密码；

功能：扫描主库列表，选择主库标识符对应的主库IP和端口，如果状态为故障，返回错误给客户端；否则，与主库建立连接，如果身份验证通过，建立主库连接并返回给客户端；否则，返回错误给客户端。