Redis menyedari ketekalan dan jaminan kebolehpercayaan transaksi yang diedarkan

Redis ialah pangkalan data NoSQL sumber terbuka, berprestasi tinggi Disebabkan kelajuan membaca dan menulis yang pantas serta struktur data yang kaya, ia digunakan secara meluas dalam cache, baris gilir, kunci yang diedarkan, dsb. Namun, aplikasinya dalam bidang urus niaga teragih masih perlu dikaji lebih lanjut. Artikel ini akan bermula daripada ciri-ciri Redis dan meneroka cara menggunakan Redis untuk mencapai ketekalan dan jaminan kebolehpercayaan transaksi yang diedarkan.

1. Ciri struktur data Redis

Redis menyokong pelbagai struktur data, termasuk rentetan, senarai, jadual cincang, set, dsb. Struktur data ini mempunyai kelebihan yang berbeza dalam senario aplikasi yang berbeza. Contohnya, jenis rentetan boleh berfungsi sebagai cache, set diisih boleh berfungsi sebagai papan pendahulu dan senarai serta jadual cincang boleh berfungsi sebagai baris gilir mesej. Struktur data ini boleh memberi kami beberapa kemudahan dalam aplikasi transaksi yang diedarkan, seperti:

1. Jaminan atomicity transaksi

Redis menyokong urus niaga dan urus niaga boleh termasuk Berbilang perintah. Semasa pelaksanaan urus niaga, jika ralat berlaku, keseluruhan urus niaga akan digulung semula untuk memastikan keatomisan transaksi.

2. Operasi baca dan tulis berkelajuan tinggi

Redis mempunyai kelajuan baca dan tulis yang sangat pantas, yang sangat penting untuk aplikasi transaksi teragih yang perlu membaca dan menulis data dengan cepat .

3. Sokongan ciri baris gilir mesej

Senarai dan jadual cincang Redis boleh digunakan sebagai baris gilir mesej dalam melaksanakan transaksi yang diedarkan, struktur data ini boleh digunakan untuk penghantaran mesej. Dengan itu meningkatkan kebolehpercayaan aplikasi.

2. Cara Redis melaksanakan transaksi teragih

Berdasarkan ciri struktur data Redis, kami boleh menggunakan kaedah berikut untuk mencapai ketekalan dan kebolehpercayaan transaksi yang diedarkan:

1. Kaedah caching urus niaga

Dalam aplikasi urus niaga yang diedarkan, kami biasanya perlu memastikan keatoman berbilang operasi. Redis menyokong urus niaga dan boleh mengandungi berbilang perintah dalam urus niaga, yang menyediakan asas untuk kami memastikan atomicity. Kami boleh menggunakan kaedah cache transaksi Redis untuk memastikan atomicity dan kebolehpercayaan.

Kaedah pelaksanaan khusus adalah seperti berikut:

(1) Merangkumkan berbilang operasi dalam urus niaga, gunakan arahan MULTI untuk membuka urus niaga, dan gunakan perintah EXEC untuk menyerahkan transaksi

(2) Gunakan arahan Watch untuk memantau data utama dalam transaksi. Mekanisme pemulangan urus niaga Redis untuk memastikan konsistensi transaksi .

Sebagai contoh, jika kita perlu memindahkan 10 yuan daripada akaun A ke akaun B, kita boleh menggunakan arahan berikut:

TONTON akaun-A akaun-B

MULTI

Akaun DECRBY -A 10
Akaun INCRBY-B 10
EXEC

Kaedah penguncian pesimis

2. Pengunci pesimis ialah mekanisme penguncian biasa yang memastikan bahawa Semasa tempoh mengunci, pelanggan lain tidak akan mengubah suai data utama, sekali gus memastikan ketekalan data. Dalam Redis, kita boleh menggunakan arahan SETNX untuk melaksanakan penguncian pesimis yang diedarkan.

Kaedah pelaksanaan khusus adalah seperti berikut:

(1) Gunakan arahan SETNX untuk mengunci data utama. Sebagai contoh, jika kita perlu memindahkan 10 yuan daripada akaun A ke akaun B, kita boleh melaksanakan arahan berikut:

SETNX lock true

(2) Jika kunci berjaya, kendalikan data kunci; jika Jika penguncian gagal, tunggu dan cuba lagi. Sebagai contoh, kita boleh melaksanakan arahan berikut:

semasa (benar) {

jika (SETNX kunci benar == 1) {

DECRBY account-A 10
INCRBY account-B 10

}

DEL kunci

}

Kaedah penguncian yang optimistik

3. Pengunci optimistik ialah mekanisme penguncian yang agak ringan Ia tidak mengunci data utama, tetapi memperolehnya sebelum mengemas kini nombor versi data (atau gunakan maklumat seperti cap masa), dan kemudian bandingkan nombor versi semasa mengemas kini data. Jika nombor versi tidak konsisten, ini bermakna data utama telah diubah suai oleh pelanggan lain dan perlu dicuba semula.

Dalam Redis, kita boleh menggunakan arahan WATCH dan perintah CAS (Banding dan Tukar) untuk melaksanakan penguncian optimistik.

Kaedah pelaksanaan khusus adalah seperti berikut:

(1) Gunakan arahan WATCH untuk memantau data utama

(2) Dapatkan nombor versi atau cap masa data utama ;

(3) Kendalikan data utama;

(4) Gunakan arahan CAS untuk membandingkan nombor versi atau cap masa, jika tidak, cuba semula.

Sebagai contoh, jika kita perlu memindahkan 10 yuan daripada akaun A ke akaun B, kita boleh melaksanakan arahan berikut:

TONTON akaun-A akaun-B

versiA = DAPATKAN akaun -A -versi

versiB = DAPATKAN akaun-B -versi
akaun-A = DAPATKAN akaun-A
akaun-B = DAPATKAN akaun-B
akaun-A -= 10
akaun -B += 10
versiA += 1
versiB += 1
MULTI
SET akaun-versi A-versiA
SET akaun-versi B-versiB
SET akaun-A akaun- A
SET akaun-B akaun-B
EXEC

3 Redis menyedari ketekalan dan jaminan kebolehpercayaan transaksi yang diedarkan

Dalam Redis, menyedari ketekalan dan kebolehpercayaan. transaksi teragih Ketekalan dan kebolehpercayaan perlu mengambil kira faktor berikut:

Penyegerakan data kelompok Redis

1. Penyegerakan data diperlukan antara nod yang berbeza dalam kelompok Redis untuk memastikan integriti data ketekalan. Kita boleh menggunakan mekanisme replikasi Redis untuk menyalin data dari nod induk ke nod hamba. Jika nod induk gagal, nod hamba boleh dinaik taraf kepada nod induk untuk memastikan ketersediaan kluster.

2. Ketersediaan gugusan Redis yang tinggi

Untuk memastikan ketersediaan gugusan Redis yang tinggi, kami boleh menggunakan Redis Sentinel untuk memantau dan mengurus gugusan Redis. Sentinel akan memantau status berjalan nod Redis dan cuba membaikinya secara automatik apabila kegagalan dikesan. Khususnya, apabila Sentinel mendapati bahawa nod induk tidak tersedia, ia akan menyelaraskan nod hamba untuk memilih nod induk baharu.

3. Pengendalian pengecualian

Apabila pengecualian berlaku, langkah pengendalian yang sesuai perlu diambil. Sebagai contoh, apabila melaksanakan transaksi yang diedarkan, jika didapati bahawa data utama telah diubah suai oleh pelanggan lain, transaksi semasa perlu ditarik balik dan dilaksanakan semula. Jika terdapat kegagalan nod dalam kelompok Redis, failover diperlukan dan pembaikan automatik cuba. Kita boleh menggunakan arahan WATCH Redis, mekanisme rollback transaksi, pemantauan kelompok dan mekanisme pengurusan untuk mengendalikan situasi tidak normal ini.

4. Sandaran dan pemulihan data

Untuk mengelakkan kehilangan data, kami boleh membuat sandaran data secara kerap dalam kelompok Redis. Sandaran boleh disimpan pada cakera tempatan atau pada pelayan jauh. Jika kehilangan data atau kerosakan cakera keras berlaku, kami boleh menggunakan data sandaran untuk memulihkannya.

Ringkasnya, Redis ialah pangkalan data NoSQL berprestasi tinggi, boleh skala dan mudah digunakan yang memainkan peranan penting dalam aplikasi transaksi teragih. Dengan menggunakan ciri struktur data Redis secara rasional, kami boleh mencapai ketekalan dan kebolehpercayaan transaksi yang diedarkan. Pada masa yang sama, anda perlu memberi perhatian kepada butiran teknikal seperti penyegerakan data, ketersediaan tinggi, pengendalian pengecualian dan sandaran data kelompok Redis untuk memastikan kestabilan dan kebolehpercayaan Redis dalam aplikasi transaksi yang diedarkan.

Atas ialah kandungan terperinci Redis menyedari ketekalan dan jaminan kebolehpercayaan transaksi yang diedarkan. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!