高可用性アーキテクチャにおける Redis のアプリケーション実践

Redis は、インターネット アプリケーションや分散システムで広く使用されている高性能の非リレーショナル データベースです。インターネット アプリケーションがますます複雑になるにつれて、高可用性アーキテクチャの考慮事項がますます重要になってきています。この記事では、高可用性アーキテクチャにおける Redis のアプリケーションの実践について説明します。

1. Redis のマスター/スレーブ レプリケーション

Redis では、マスター/スレーブ レプリケーションが高可用性を実現するための基本的な手段です。 1 つの Redis ノードをマスター ノードとして設定し、他のノードをスレーブ ノードとして設定すると、マスター ノードがデータの書き込みを担当し、スレーブ ノードがマスター ノードのデータをコピーして読み取りサービスを提供します。マスター ノードがダウンすると、スレーブ ノードの 1 つが新しいマスター ノードとして選択され、システムの高可用性が確保されます。

マスター/スレーブ レプリケーションを構成する場合は、次の点に注意する必要があります。

1) マスター ノードとスレーブ ノードの構成は、メモリを含め、できるだけ同一である必要があります。 、CPU、ネットワーク帯域幅など。

2) マスター ノードで AOF または RDB 永続性を有効にして、データの信頼性を確保します。

3) システムの耐障害性を高めるために、スレーブ ノードはできる限りマスター ノードが配置されているコンピュータ ルーム内の異なるサーバーに分散する必要があります。

4) スレーブ ノードのレプリケーション遅延は、許容範囲内に制御する必要があります。

2. Redis Sentinel

Redis Sentinel は、Redis が公式に提供する高可用性ソリューションであり、主に Redis ノードのステータスを監視し、ノード障害時に実行するために使用されます。 . 自動フェイルオーバー。

Redis Sentinel の中核機能には次のものが含まれます:

1) 監視。 Sentinel は Redis マスター ノードとスレーブ ノードのステータスを定期的に検出し、ノードに障害が発生した場合は自動フェイルオーバー プロセスを開始します。

2) フェイルオーバー。 Redis マスター ノードに障害が発生すると、Sentinel はすべてのスレーブ ノードから 1 つを新しいマスター ノードとして選択し、他のスレーブ ノードを新しいマスター ノードに切り替えます。

3) 構成管理。 Sentinel は、Redis ノードの構成を自動的に更新し、新しい構成を他のノードに同期できます。

Redis Sentinel を使用する場合は、次の点に注意する必要があります。

1) システムの耐障害性を向上させるために、Sentinel ノードの数は奇数である必要があります。

2) 単一障害点を防ぐために、Sentinel ノードは異なるサーバーに分散する必要があります。

3) システムの信頼性を向上させるために、Sentinel ノードはセントリ モードを使用して複数のノード間で相互に監視するように構成する必要があります。

3. Redis クラスター

Redis クラスターは Redis の分散ソリューションであり、データを複数のノードに分散してシステムのスケーラビリティとフォールト トレランスを向上させることができます。 Redis クラスターはデータ シャーディングにハッシュ スロットを使用し、各ノードが複数のハッシュ スロットを担当できます。

Redis クラスターを使用する場合は、次の点に注意する必要があります。

1) クラスター内には少なくとも 3 つのマスター ノードが必要で、各ノードは 1 つ以上のスレーブ ノードを複製します。

2) リクエストのバランスの取れた処理を確保するには、各ノードが同じ構成を使用し、同じハードウェア パフォーマンスを備えている必要があります。

3) Redis Cluster は構成時にハッシュ スロットの数を指定する必要があり、ビジネス シナリオに応じて適切なハッシュ スロットの数を選択する必要があります。

4) システムの信頼性を確保するには、クラスターを監視し、フェイルオーバー設定を自動化する必要があります。

概要

実際のアプリケーションでは、Redis の高可用性は通常、マスター/スレーブ レプリケーション、Sentinel、Cluster などのさまざまな方法を使用して実装されます。マスター/スレーブ レプリケーションは最もシンプルな高可用性ソリューションであり、読み取りリクエストが多数あるシナリオに適しています。Sentinel は比較的成熟した監視およびフェイルオーバー ソリューションで、高度にカスタマイズ可能で、中小規模の Redis クラスターに適しています。クラスターはスケーラブルです。 最適なソリューション数千のノードまで拡張でき、大量のデータの処理に適しています。

ビジネス シナリオに合った高可用性アーキテクチャを選択する場合は、データ量、読み取り/書き込み比率、ノード数、ネットワーク帯域幅、さらには自社の技術力やリソースなどの要素を考慮する必要があります。条件を考慮し、包括的なトレードオフを考慮して、お客様に合った高可用性ソリューションを開発してください。

以上が高可用性アーキテクチャにおける Redis のアプリケーション実践の詳細内容です。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。