Redis menyedari ketekalan data dan jaminan kebolehpercayaan untuk storan data teragih

Memandangkan teknologi Internet terus berkembang, jumlah data dan kelajuan pemprosesan data juga semakin meningkat Bagaimana untuk mencapai pemprosesan dan penyimpanan data yang pantas dan cekap adalah persoalan yang perlu difikirkan oleh setiap juruteknik. Sebagai penyelesaian, sistem teragih telah beransur-ansur menjadi arus perdana. Dalam sistem teragih, untuk mencapai ketersediaan tinggi dan prestasi tinggi, penyimpanan dan pemprosesan data diedarkan kepada nod yang berbeza. Walau bagaimanapun, disebabkan kelewatan rangkaian, ranap nod dan sebab lain, data menghadapi beberapa cabaran apabila menyimpan dan menyegerakkannya pada nod yang berbeza Isu yang paling penting ialah ketekalan data dan jaminan kebolehpercayaan.

Sebagai sumber terbuka, sistem pangkalan data nilai kunci berprestasi tinggi, Redis menyediakan konsistensi data yang kuat dan mekanisme jaminan kebolehpercayaan apabila melaksanakan storan data teragih. Di bawah ini kami akan memperkenalkan secara terperinci cara Redis mencapai ketekalan data dan jaminan kebolehpercayaan untuk storan data teragih.

Prinsip asas Redis untuk melaksanakan storan data teragih

Prinsip asas Redis untuk melaksanakan storan data teragih ialah menggunakan mekanisme sharding untuk menyebarkan data ke nod yang berbeza untuk penyimpanan Setiap nod subset pengumpulan data lengkap, dan Redis menyediakan beberapa mekanisme replikasi untuk menyandarkan data ke nod lain.

Pemecahan data redis boleh menjadi pemecahan cincang atau pemecahan selang. Kaedah cincang cincang boleh dipecahkan berdasarkan algoritma CRC16 dan algoritma cincang yang konsisten. Mekanisme replikasi Redis menggunakan replikasi tuan-hamba dan mekanisme sentinel.

Dalam mod pencincangan cincang, Redis melakukan pengiraan cincang berdasarkan nilai kunci dan memberikan nilai kunci kepada nod tertentu untuk penyimpanan. Apabila nilai kunci perlu diakses, Redis akan mencari nod storan dan mendapatkan data berdasarkan hasil cincang nilai kunci. Dalam mod sharding selang, Redis mengisih semua data mengikut saiz nilai kunci, kemudian membahagikannya kepada beberapa blok mengikut bilangan nod, dan akhirnya memperuntukkan setiap blok kepada nod untuk penyimpanan.

Analisis mekanisme Redis untuk mencapai jaminan ketekalan data

Apabila merealisasikan jaminan ketekalan data, Redis menyediakan dua mekanisme: replikasi tuan-hamba dan mekanisme sentinel.

1. Mekanisme replikasi induk-hamba

Mekanisme replikasi induk-hamba merujuk kepada mekanisme yang menyalin data daripada satu nod Redis (nod induk) ke nod Redis yang lain (nod hamba). Nod induk menyegerakkan datanya sendiri ke nod hamba, dan nod hamba hanya bertanggungjawab untuk menerima dan menyalin data nod induk dan tidak dibenarkan mengubah suai data.

Mekanisme replikasi induk-hamba boleh digunakan untuk memisahkan bacaan dan penulisan, dan apabila nod induk turun, ia boleh bertukar secara automatik kepada nod hamba untuk terus menyediakan perkhidmatan.

2. Mekanisme Sentinel

Mekanisme sentinel ialah mekanisme pemantauan automatik yang boleh memantau status setiap nod dalam kelompok Redis dan melakukan failover automatik apabila perlu. Apabila nod dalam gugusan Redis gagal, mekanisme sentinel akan secara automatik memindahkan data nod ke nod lain dan menukar nod lain menjadi nod induk. Pada masa yang sama, mekanisme sentinel juga menyediakan fungsi seperti penemuan automatik nod baharu, pemulihan kerosakan dan skrip konfigurasi.

Analisis mekanisme Redis untuk mencapai jaminan kebolehpercayaan data

Apabila merealisasikan jaminan kebolehpercayaan data, Redis menyediakan pelbagai mekanisme: replikasi tuan-hamba, mekanisme sentinel, mekanisme kegigihan dan mod kelompok.

1. Mekanisme replikasi master-slave

Mekanisme replikasi master-slave boleh digunakan untuk sandaran data Apabila nod induk turun, nod hamba boleh digunakan untuk pemulihan dan sandaran data . Pada masa yang sama, dengan menetapkan bilangan nod hamba, sandaran redundansi data atau pemisahan baca-tulis boleh dicapai.

2. Mekanisme Sentinel

Mekanisme sentinel boleh memantau status setiap nod dalam kelompok Redis dan melakukan failover automatik apabila perlu. Apabila nod gagal, mekanisme sentinel secara automatik melakukan failover dan menyalin data ke nod lain untuk mencapai sandaran data.

3. Mekanisme kegigihan

Mekanisme kegigihan boleh menyimpan data dalam Redis ke cakera Apabila nod turun atau dimulakan semula, data boleh dipulihkan secara automatik dari cakera. Redis menyediakan dua mekanisme kegigihan: RDB dan AOF RDB menyimpan data semasa dalam memori ke cakera untuk sandaran, manakala AOF menyimpan arahan tulis ke cakera dengan cara yang dilampirkan untuk sandaran. Dengan menggunakan mekanisme kegigihan, kebolehpercayaan dan kestabilan data boleh dijamin.

4. Mod kluster

Mod kluster Redis boleh menyuraikan data ke berbilang nod dan melakukan penyegerakan dan sandaran data antara nod untuk mencapai sandaran berlebihan dan ketersediaan data yang tinggi. Mod kelompok Redis menggunakan sharding selang, di mana setiap nod memegang subset keseluruhan pengumpulan data dan memperuntukkan data dalam julat nilai kunci yang sama kepada nod yang sama untuk penyimpanan.

Kesimpulan

Apabila melaksanakan storan data teragih, ketekalan data dan jaminan kebolehpercayaan adalah isu yang sangat kritikal. Dengan menyediakan mekanisme seperti replikasi tuan-hamba, mekanisme sentinel, mekanisme kegigihan dan mod kelompok, Redis boleh menyelesaikan masalah seperti penyegerakan dan sandaran data, dengan itu memastikan ketekalan dan kebolehpercayaan data. Pada masa yang sama, apabila menggunakan Redis, kami juga perlu menjalankan pengoptimuman yang disasarkan mengikut senario perniagaan untuk meningkatkan prestasi dan kebolehpercayaan Redis.

Atas ialah kandungan terperinci Redis menyedari ketekalan data dan jaminan kebolehpercayaan untuk storan data teragih. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!