Kaedah Redis dan contoh aplikasi untuk melaksanakan seni bina cache teragih

Dengan perkembangan teknologi Internet, bilangan lawatan ke aplikasi juga semakin meningkat Dalam menghadapi permintaan serentak yang tinggi, cara meningkatkan prestasi aplikasi telah menjadi isu utama. Teknologi caching adalah salah satu cara yang berkesan untuk meningkatkan prestasi aplikasi. Sebagai pangkalan data cache dengan prestasi cemerlang, Redis digunakan secara meluas dalam seni bina cache teragih. Artikel ini akan memperkenalkan cara Redis melaksanakan seni bina cache teragih dan memberikan contoh aplikasi yang berkaitan.

1. Cara Redis melaksanakan seni bina cache teragih

1. Redis Cluster

Redis Cluster ialah penyelesaian teragih yang disediakan secara rasmi oleh Redis, yang melaksanakan serpihan data automatik dan ketersediaan yang tinggi. Redis Cluster membahagikan keseluruhan pangkalan data kepada beberapa bahagian, setiap bahagian dipanggil shard, dan setiap shard disimpan pada berbilang nod. Setiap nod boleh menyimpan berbilang serpihan. Dalam Kluster Redis, setiap nod adalah sama, dan terdapat hubungan yang sama antara setiap nod Tiada konsep nod induk-hamba.

Nod dalam Kluster Redis terdiri daripada tiga jenis:

a . Semua dilakukan melalui nod Induk.

b. Nod Induk: Setiap nod Induk boleh mempunyai berbilang nod Hamba digunakan untuk menyandarkan data nod Induk Apabila nod Induk turun, ia boleh bertukar secara automatik ke nod Hamba untuk terus memberikan perkhidmatan.

c. Nod Sentinel: Nod Sentinel digunakan untuk memantau status nod Induk Apabila nod Induk turun, nod Sentinel boleh melengkapkan pemilihan dan penukaran nod Induk.

2. Pelaksanaan Redis Cluster

Redis Cluster menggunakan teknologi utama berikut dalam pelaksanaannya:

a algoritma CRC16: digunakan untuk mengira Redis In which shard kunci Kluster terletak.

b. Protokol Gosip: digunakan untuk komunikasi antara nod memindahkan maklumat antara satu sama lain untuk memastikan status keseluruhan kluster.

c. Algoritma pemisahan dan penggabungan nod: Apabila nod dalam gugusan gagal atau nod baharu ditambahkan, Redis Cluster boleh berpecah dan bergabung secara automatik.

3. Kebaikan dan keburukan Kluster Redis

Kelebihan Kluster Redis termasuk:

a nod untuk meningkatkan prestasi sistem dan kebolehskalaan.

b. Ketersediaan tinggi: Redis Cluster menggunakan replikasi induk-hamba dan mekanisme pemantauan nod Sentinel untuk meningkatkan ketersediaan sistem.

c. Toleransi kerosakan: Apabila nod dalam kluster gagal, Kluster Redis boleh melengkapkan pemilihan dan penukaran nod secara automatik, meningkatkan toleransi kerosakan sistem.

Kelemahan Kluster Redis termasuk:

a.

b. Untuk satu operasi merentas nod, Redis Cluster perlu melibatkan berbilang nod, yang menjejaskan prestasi sistem.

2. Contoh aplikasi seni bina cache teragih Redis

1. Pengurusan sesi teragih

Dalam aplikasi, sesi digunakan untuk menyimpan maklumat sesi pengguna. Menggunakan seni bina cache teragih boleh meningkatkan kecekapan dan ketersediaan pengurusan sesi. Dalam Kluster Redis, sesi pengguna yang berbeza boleh diperuntukkan kepada nod yang berbeza untuk mengelakkan konflik sesi antara pengguna yang berbeza. Pada masa yang sama, penggunaan replikasi tuan-hamba dan mekanisme pemantauan nod Sentinel boleh meningkatkan ketersediaan dan kebolehpercayaan pengurusan sesi.

2. Pecutan cache teragih

Dalam senario konkurensi tinggi, aplikasi mungkin menghadapi sejumlah besar permintaan baca dan tulis Dalam kes ini, menggunakan Redis Cluster untuk pecutan cache teragih boleh meningkatkan prestasi sistem dan responsif dengan ketara. Dengan mengagihkan data secara sama rata kepada berbilang nod dan menggunakan replikasi induk-hamba dan mekanisme pemantauan nod Sentinel, ketersediaan dan toleransi kesalahan cache boleh dipertingkatkan dan kesan satu titik kegagalan boleh dielakkan.

3. Baris Gilir Tugasan Diedarkan

Dalam sistem yang diedarkan, baris gilir tugasan digunakan untuk memuatkan tugasan boleh diserahkan kepada berbilang nod untuk dilaksanakan, meningkatkan kecekapan tugasan. Dalam Kluster Redis, jenis senarai boleh digunakan untuk melaksanakan baris gilir tugas yang diedarkan. Dengan mengagihkan tugas secara sama rata kepada berbilang nod dan merealisasikan komunikasi antara nod melalui mekanisme pub/sub Redis, kecekapan dan kebolehpercayaan baris gilir tugasan boleh dipertingkatkan.

Ringkasnya, menggunakan Redis untuk melaksanakan seni bina cache yang diedarkan boleh meningkatkan prestasi dan kebolehskalaan sistem, tetapi ia juga perlu dipertimbangkan kerana ia mengambil lebih banyak sumber sistem dan mempengaruhi operasi satu titik. Dalam aplikasi sebenar, penyelesaian seni bina cache yang sesuai perlu dipilih berdasarkan senario dan keperluan tertentu.

Atas ialah kandungan terperinci Kaedah Redis dan contoh aplikasi untuk melaksanakan seni bina cache teragih. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!