Redis クラスターの拡張計画と実装の詳細

Redis は、高性能のオープン ソース メモリ データ ストレージ サービスです。高速な読み取りおよび書き込み速度、永続的なストレージ、および複数のデータ構造のサポートにより、開発者の間でますます人気が高まっています。ビジネスが成長し続けるにつれて、Redis のストレージ容量は需要を満たすことができなくなり、拡張する必要があります。この記事では、Redis クラスターの拡張計画とその実装の詳細について紹介します。

1. Redis クラスターの概念

Redis クラスターとは、複数の Redis インスタンスを接続して大規模な Redis インスタンスのセットを形成することを指します。これにより、Redis の可用性と容量が向上します。 。 Redis クラスターでは、各インスタンスがデータの一部を保存する責任を負い、すべてのインスタンスが連携して論理 Redis インスタンスを形成します。保存する必要がある新しいデータがある場合、データの Key 値に基づいてハッシュ計算が実行され、対応するインスタンスが保存用に選択されます。

2. Redis クラスターの拡張計画

Redis クラスターの拡張は、垂直拡張と水平拡張の 2 つの方法に分かれます。

2.1 垂直方向の拡張

垂直方向の拡張とは、CPU、メモリ、ハードディスク、その他のハードウェアのアップグレードを含め、サーバーのハードウェア パフォーマンスを向上させることにより、Redis クラスターの容量とパフォーマンスを向上させることを指します。 。垂直拡張の利点は、操作が簡単で、データ移行が不要で、ビジネスへの影響が小さいことですが、欠点は、コストが高く、同時読み取りおよび書き込みの高い要件を満たせないことです。高いシステム可用性を確保するのは困難です。

2.2 水平拡張

水平拡張とは、分割、結合、水平拡張などの方法を含め、サーバー ノードの数を増やすことで Redis クラスターの容量とパフォーマンスを拡張することを指します。水平拡張の利点は、コストが比較的低く、高い同時読み取りおよび書き込み要件を満たすことができることです。デメリットは、データの移行が必要となり、ビジネスへの影響が大きくなることです。

3. Redis クラスター拡張の実装

通常、Redis ノードを追加することで Redis クラスターを拡張します。具体的な実装手順は次のとおりです。

3.1 新しい Redis ノードの作成

まず、新しいサーバーに Redis サービスをインストールし、構成ファイルを変更する必要があります。構成ファイルでは、ノードのポート、ノードの IP アドレス、スレーブとしてのノード タイプ、およびマスター ノードの IP アドレスとポートを指定する必要があります。

3.2 新しいノードをクラスターに追加します

コマンド redis-trib.rb を実行して、元のノードと新しいノードをバインドします:

redis-trib.rb add -node new_node_ip:new_node_port old_node_ip:old_node_port

3.3 ノード追加後のデータ移行

この時点では、新しいノードは Redis クラスターに参加していますが、まだデータはありません。データの一部を元のノードから新しいノードに移行する、データ移行を通じてデータを転送する必要があります。 Redis では、次のような移行手順が提供されます。

redis-cli --cluster reshard old_node_ip:old_node_port

手順を実行すると、移行するデータの量と、対象の Redis ノードの IP、アドレス、ポート番号など移行プロセス中、元の Redis ノードは帯域幅の一部を使用して新しい Redis ノードにデータを送信する必要があるため、ビジネスに一定の影響を与える可能性があります。したがって、サービス品質への影響を避けるために、データ移行はビジネスのピーク時間帯に実行する必要があります。

4. 拡張後の Redis クラスターのメンテナンス

Redis クラスターの拡張後、システムの高可用性を確保するために Redis クラスターをメンテナンスする必要があります。主なメンテナンス方法は次のとおりです。

4.1 Redis クラスターの実行状態を監視する

Redis クラスターの実行状態をリアルタイムで監視し、読み取りおよび書き込みの QPS を把握する必要があります。メモリ使用量、リクエスト応答遅延、クラスタのネットワーク、帯域幅占有率などの指標により、問題を発見し、タイムリーに対処できます。

4.2 Redis クラスターの統合管理

クラスターのバックアップ、リカバリ、障害処理、アップグレード、その他の重要なタスクを含む、Redis クラスターの統合管理を実行します。さらに、データの可用性とセキュリティを確保するために、クラスター データもバックアップおよび復元する必要があります。

5. 概要

Redis クラスターは、さまざまなビジネスのニーズを満たすことができる、高可用性、高性能、スケーラブルなデータ ストレージ ソリューションです。 Redis クラスターの拡張プロセスでは、システムの安定性と高可用性を確保するために、適切な拡張計画を選択し、ビジネスの閑散期にデータを移行し、拡張された Redis クラスターの統合管理とメンテナンスを実行する必要があります。

以上がRedis クラスターの拡張計画と実装の詳細の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。