Méthodes de traitement des transactions distribuées Redis et exemples d'application

Redis est une base de données clé-valeur hautes performances basée sur la mémoire, largement utilisée dans le cache, le compteur, la file d'attente et d'autres scénarios. Alors que la demande d'applications distribuées continue d'augmenter, Redis n'est plus seulement une base de données mémoire sur une seule machine, mais une base de données distribuée prenant en charge plusieurs nœuds. Comment gérer les transactions dans un environnement distribué est devenu une question importante pour les développeurs et les utilisateurs de Redis. points de préoccupation.

Cet article présentera la méthode de traitement des transactions distribuées Redis et ses exemples d'application.

1. Transactions Redis

Redis fournit un mécanisme de transaction pour garantir l'atomicité et la cohérence de plusieurs opérations. Les transactions Redis utilisent des opérations par lots de commandes et contrôlent le démarrage, la soumission ou l'annulation des transactions via MULTI, EXEC, DISCARD et d'autres commandes.

1. Commande MULTI

La commande MULTI marque le début d'une transaction, qui peut être suivie de plusieurs commandes Redis.

2. Commande EXEC

La commande EXEC est utilisée pour exécuter atomiquement toutes les commandes Redis de la transaction. Si une commande échoue, la transaction entière sera annulée. Après une exécution réussie, Redis renverra les résultats de toutes les opérations de la transaction au client.

3. Commande DISCARD

La commande DISCARD est utilisée pour abandonner la transaction et annuler toutes les commandes Redis qu'elle contient.

2. Méthode de traitement des transactions distribuées Redis

1. Redis Cluster

Redis Cluster est une solution distribuée officiellement fournie par Redis. Elle permet le stockage de données distribué et la tolérance aux pannes grâce au partage de données et à la réplication de données entre nœuds. Dans Redis Cluster, les transactions sont traitées exactement de la même manière que dans un environnement autonome. Le client envoie une commande MULTI à n'importe quel nœud pour démarrer une transaction, puis envoie des commandes aux différents nœuds du cluster un par un et exécute enfin la commande EXEC pour valider la transaction.

Redis Cluster présente les caractéristiques suivantes :

(1) Bonne tolérance aux pannes : lorsqu'un nœud tombe en panne, le cluster Redis Cluster peut automatiquement remplacer le nœud défaillant par un nouveau nœud pour assurer la haute disponibilité du système.

(2) Bonne évolutivité du système : Redis Cluster prend en charge l'ajout et la suppression dynamiques de nœuds, permettant une expansion transparente du système.

(3) Distribution de données équilibrée : Redis Cluster utilise l'allocation d'emplacements de hachage pour allouer les données à différents emplacements afin que la charge de données de chaque nœud soit relativement équilibrée.

2. Redission

Redission est une bibliothèque d'extensions au niveau de l'application distribuée Redis, prenant en charge des scénarios d'application courants tels que les verrous distribués et la limitation de courant distribuée. Dans Redission, le traitement des transactions est similaire à Redis Cluster et les opérations de transaction sont implémentées via des commandes telles que MULTI, EXEC et DISCARD.

Les principales fonctionnalités de Redission sont les suivantes :

(1) Prend en charge une variété de scénarios distribués : en plus des verrous distribués courants, de la limitation de courant et d'autres scénarios, il prend également en charge les collections distribuées, les files d'attente distribuées et d'autres scénarios.

(2) Peut être intégré à d'autres frameworks distribués : Redission peut être intégré à des frameworks tels que Spring et Hibernate pour fournir une méthode de développement plus pratique pour les applications distribuées.

(3) Fournir une API client riche : Redisson fournit une API client riche que les développeurs peuvent utiliser.

3. Exemple d'application de transaction distribuée Redis

1. Génération de numéro de commande distribuée

Supposons que notre système doit générer un numéro de commande unique Afin d'augmenter la capacité de traitement simultané du système, nous pouvons distribuer la génération de numéro de commande. processus vers plusieurs nœuds.

Tout d'abord, nous devons encapsuler la logique de génération du numéro de commande dans un script Redis et assurer l'exécution atomique du script via le mécanisme de verrouillage distribué.

Deuxièmement, pendant le processus de génération de commande, nous devons stocker le préfixe et le numéro de séquence du numéro de commande dans deux nœuds Redis respectivement, et effectuer des opérations de transaction sur ces deux nœuds via Redission pour garantir la génération correcte du numéro de commande.

Enfin, le numéro de commande est renvoyé à la couche application pour terminer le processus de génération de commande.

2. Mise à jour du cache distribué

Dans le scénario de mise à jour du cache distribué, nous devons garantir la cohérence des données, c'est-à-dire que la mise à jour des données de tous les nœuds réussit ou échoue.

Nous pouvons utiliser le mécanisme de transaction dans Redis Cluster pour placer les opérations de mise à jour du cache de chaque nœud dans une transaction pour un traitement atomique. De cette manière, que la mise à jour réussisse ou échoue, les données du cache de chaque nœud resteront cohérentes, garantissant ainsi la cohérence des données.

En résumé, le traitement des transactions distribuées Redis est un moyen important pour garantir la cohérence et l'atomicité des données du système, et convient à divers scénarios distribués tels que la génération de commandes et les mises à jour du cache. Les développeurs peuvent choisir la solution distribuée Redis appropriée en fonction des besoins réels de l'entreprise et utiliser le mécanisme de transaction dans Redis Cluster ou Redission pour mettre en œuvre le traitement des transactions distribuées afin d'améliorer la stabilité et l'évolutivité du système.

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