O Redis melhora o gerenciamento de sessões em um ambiente de Kubernetes, fornecendo um armazenamento de sessões rápido, escalável e tolerante a falhas externo às vagens do aplicativo. Essa abordagem aborda as limitações inerentes ao manuseio tradicional de sessões, especialmente em ambientes de contêiner, dinâmicos e distribuídos como Kubernetes.
Em Kubernetes, os aplicativos geralmente são executados em várias vagens que podem ser criadas, destruídas ou remarcadas dinamicamente. O uso de memória local ou armazenamento do sistema de arquivos para sessões nesses vagens efêmeras leva à perda de sessão quando os pods reiniciam ou são substituídos. A Redis atua como um armazenamento de dados centralizado e na memória que persiste as informações da sessão fora dos pods, permitindo que todas as instâncias de um aplicativo acessem um armazenamento de sessão comum. Essa separação melhora a disponibilidade e a confiabilidade da sessão, independentemente dos eventos do ciclo de vida do POD ou das ações de escala.
As principais melhorias que Redis fornece para o gerenciamento de sessões em Kubernetes incluem:
Acesso de alto desempenho e baixa latência
A Redis opera totalmente na memória, tornando extremamente rápida as operações de leitura e gravação. O gerenciamento da sessão exige recuperação rápida e atualização dos dados do usuário para manter as experiências contínuas do usuário. A arquitetura na memória da Redis garante acesso de baixa latência aos dados da sessão, crucial para aplicativos da Web interativos que lidam com grandes volumes de usuário em clusters de Kubernetes.escalabilidade em vários pods
Como o Kubernetes escala na horizontalmente os aplicativos adicionando ou removendo pods, o armazenamento de sessões deve suportar acesso escalável. O REDIS suporta clustering e sharding, permitindo que os dados da sessão sejam distribuídos em vários nós Redis para balanceamento de carga e maior taxa de transferência. Isso significa que, à medida que o aplicativo escala, o armazenamento de sessões pode escalar independentemente para lidar com o aumento das leituras e gravações do estado da sessão.Disponibilidade de sessão consistente
A Redis centraliza o armazenamento da sessão, eliminando a necessidade de "sessões pegajosas" ou afinidade da sessão, onde solicitações do mesmo cliente devem ser direcionadas para uma vagem específica para manter a continuidade da sessão. Sem Redis, as falhas de pod que causam sessões pegajosas resultaram em sessões perdidas ou re-autenticação forçada. Usando o Redis, qualquer POD pode recuperar o estado da sessão da loja Redis Common, permitindo a resiliência do failover e as experiências mais suaves do usuário após a reinicialização do POD ou failover.
tolerância a falhas e alta disponibilidade
As implantações Redis em Kubernetes podem ser configuradas para alta disponibilidade usando os modos Redis Sentinel ou Redis. O Sentinel monitora a instância do Redis para falhas e permite que o failover automático replicas se um nó principal falhar. Isso protege os dados da sessão da perda devido ao tempo de inatividade da Redis. Além disso, as opções de persistência do Redis (instantâneos e arquivos somente de anexos) impedem a perda completa de dados no Redis POD Reinicia ou trava, mantendo a durabilidade dos dados da sessão.Expiry e segurança da sessão
O REDIS suporta o tempo de vida (TTL) para chaves, que é usada para definir o vencimento da sessão automaticamente após um período de inatividade. Isso melhora a segurança limitando a vida útil da sessão e também ajuda a memória livre limpando dados de sessão obsoleta. O Redis também suporta TLS de autenticação e criptografia para conexões seguras, essenciais para proteger os dados da sessão transmitidos em um ambiente de Kubernetes.estruturas de dados flexíveis para sessões complexas
Redis é mais do que uma simples loja de valor-chave; Ele suporta várias estruturas de dados, como hashes, listas e conjuntos. Essa flexibilidade permite armazenar dados de sessão estruturada (perfis de usuário, carrinhos de compras, tokens CSRF) com mais eficiência, facilitando recursos avançados de gerenciamento de sessões além do mapeamento simples de ID para valor.Integração simplificada de Kubernetes
A implantação do Redis em Kubernetes se beneficia de primitivas de Kubernetes, como StatefulSets, serviços e configurações. O REDIS pode ser implantado usando gráficos ou operadores de compensação projetados para Kubernetes, fazendo configuração, dimensionamento e gerenciamento diretos. O Kubernetes interno DNS permite que os pods de aplicativos se comuniquem com os serviços Redis facilmente pelos nomes de serviços, simplificando ainda mais a configuração.Evitar a perda de sessão durante as implantações
Quando o Kubernetes atualizar ou lançar novas versões de vagens de aplicativos, as sessões armazenadas localmente seriam perdidas. Com Redis, o estado da sessão persiste de forma independente. Os aplicativos podem se conectar ao Redis para recuperação de sessão pós-implantação sem problemas, suportando fluxos de trabalho de entrega contínua sem interrupções de sessão do usuário.Exemplo de fluxo de trabalho
Um ciclo de vida típico da sessão do usuário com Redis no Kubernetes envolve atribuir aos usuários um ID da sessão pelo Application POD após o login, armazenando dados da sessão no Redis usando esse ID da sessão e recuperando/atualizando a sessão por qualquer POD durante solicitações subsequentes. Como o Redis é compartilhado, as sessões são uniformemente acessíveis, independentemente da qual o POD serve a solicitação.Comparação com sessões pegajosas
O uso de Redis elimina a complexidade operacional e as limitações das sessões pegajosas. As sessões pegajosas exigem que os balanceadores de carga roçam o tráfego de forma consistente para a mesma vagem, que é quebradiça durante falhas de pod ou escala. Redis fornece uma alternativa robusta, externalizando o estado da sessão.Em resumo, o Redis aprimora significativamente o gerenciamento de sessões do Kubernetes por meio do armazenamento de dados centralizado, rápido, durável, escalável e altamente disponível. Ele remove pontos únicos de falha relacionados ao ciclo de vida do POD, permite a escala horizontal suave de aplicativos e fornece controle operacional sobre o ciclo de vida e a segurança da sessão, que coletivamente criam uma experiência de sessão de usuário perfeita e resistente em um ambiente de contêiner.