Kaip „Redis“ palaiko horizontalų mastelį „Kubernetes“ aplinkoje

Redis klasterizavimas horizontaliam masteliui
„Redis“ klasteris yra oficialus būdas, kuriuo REDIS palaiko horizontalų mastelį. IT padalija duomenis keliuose REDIS mazguose, naudodama sparno metodą. Kiekvienas mazgas valdo rakto erdvės pogrupį, o klasteris automatiškai nukreipia užklausas į atitinkamą mazgą. „Kubernetes“ „Redis“ klasterį galima diegti keliose ankštyse, kad būtų paskirstyta apkrova ir saugojimas. Klasteris suteikia aukštą prieinamumą ir perpildymą, atkartojant duomenis pagrindiniuose ir replikos mazguose. Ši sąranka leidžia „Redis“ išplėsti mastelį, kad būtų galima tvarkyti daugiau užklausų ir didesnių duomenų rinkinių, pridedant daugiau mazgų į klasterį.

„Kubernetes“ valstybiniai stabilūs tinklo tapatybės ir saugyklos valstybės rinkiniai
Redis mazgams reikia stabilių tinklo tapatybių ir nuolatinio saugojimo, kad būtų galima pastoviai veiklą. „Kubernetes Statefulsets“ paprastai naudojami diegti „Redis“ grupes. „StatefulSets“ užtikrina, kad kiekvienas „Redis Pod“ turi unikalų, stabilų tinklo ID ir nuolatinį duomenų patvarumo kiekį. Tai leidžia „Redis“ egzemplioriams palaikyti savo tapatumą ir duomenis per paleidimą iš naujo ir pakeisti skirtingus mazgus, palengvinant patikimą horizontalų mastelį.

Horizontalus POD automatinis REDIS egzempliorių kūrimas
„Kubernetes“ palaiko horizontalius „POD AutoScalers“ (HPA), kurie automatiškai sureguliuoja POD kopijų skaičių diegime ar valstybinėje rinkinyje, atsižvelgiant į išteklių naudojimą, pavyzdžiui, CPU ar pasirinktinę metriką. Nors pati „Redis“ yra valstybinė ir reikalauja kruopštaus tvarkymo, naudojant HPA kartu su „Redis“ klasteriu, gali padėti dinamiškai padidinti REDIS mazgų skaičių, atsižvelgiant į paklausą, taigi palaikant horizontalų mastelį reaguojant į apkrovą.

„Redis Operatoriai“ automatizavimui
Keli „Kubernetes“ operatoriai gali valdyti „RedIs“ diegimus, tokius kaip „Redis“ operatorius iš „Kubedb“ arba „Redis Enterprise“ operatoriaus. Šie operatoriai teikia deklaratyvų „Redis“ klasterių valdymą, automatizuodamas tokias užduotis kaip mazgo mastelio keitimas, failover, atnaujinimai ir atsarginė kopija. Horizontaliam masteliui operatoriai gali būti sukonfigūruoti taip, kad automatiškai būtų sukuriami arba ištrinti „Redis Master“ ir „Replica“ mazgus, supaprastindami mastelio operacijas be rankinės intervencijos.

Replikacija ir kontrolinė
„Redis“ replikacija, naudojant „Redis Sentinel“ valdomą „Master-Replica“ architektūrą, taip pat gali būti naudojama „Kubernetes“, kad būtų galima pateikti horizontalų mastelį. Kelios meistro replikos gali būti įdiegtos, kad būtų galima skleisti skaitymo apkrovą ir užtikrinti aukštą prieinamumą. Tačiau šis požiūris yra ribotas, palyginti su „Redis“ klasteriu, nes visi raštai vis dar eina į vieną meistrą, ribojantį horizontalų rašymo mastelį.

Spragos ir duomenų padalijimas
„Redis Cluster“ automatiškai suka duomenis per kelis mazgus, kiekvienas mazgas tvarko rakto erdvės pogrupį. Tai yra svarbiausia horizontaliojo mastelio keitimas, nes tai leidžia duomenų rinkiniui augti už vieno egzemplioriaus atminties ribų, kartu paskirstant užklausos apkrovą. „Kubernetes“ dislokavimas „REDIS“ klasteriu užtikrina, kad kiekvienas skiautas gyvena atskirame ankštyje su izoliuotais ištekliais.

Konfigūracijos svarstymai
Kai keičiant horizontaliai keičiant „Kubernetes“, svarbu sukonfigūruoti nuolatinius duomenų patvarumo kiekį, pateikti kiekvieno POD išteklių užklausas ir apribojimus ir nustatyti tinkamą tinklo politiką tarp mazgų komunikacijos. Be to, būtina tinkamai aptikti paslaugų atradimą ir DNS skiriamąją gebą, kad klasterių mazgai galėtų rasti vienas kitą ir klientus teisingai prisijungti.

Horizontalios mastelio darbo eigos pavyzdys
- Diegkite „Redis“ klasterį naudodami valstybės rinkinį arba operatorių, valdantį „StateFulsets“.
- Apibrėžkite pagrindinio ir replikos mazgų skaičių, reikalingą pradėti.
- Naudokite „Redis Cluster“ konfigūraciją, kad klasteris galėtų automatiškai formuoti ir priskirti laiko tarpsnius.
- Naudokite „Kubernetes Horizontal POD AutoScaler“ arba „Operator CRDS“, kad dinamiškai pakeistų kopijų skaičių, kai keičiasi apkrova.
- Įsitikinkite, kad nuolatiniai tūriai ir tinklo parametrai yra teisingai nustatyti kiekvienos POD.
- Stebėkite klasterių sveikatos ir našumo metriką, kad būtų vadovaujami sprendimų dėl mastelio keitimo.

Paskirstyto talpyklos metodas
„Kubernetes“ horizontaliame „ScrateSless“ taikymo ankščių masteliuose dažnai reikia paskirstytos talpyklos, kad būtų išlaikytas duomenų nuoseklumas visose replikose. „Redis“, įdiegtas kaip horizontaliai keičiamas klasteris, tarnauja kaip bendras atmintyje esančio talpyklos sluoksnis. Tai leidžia programų podioms mastelio mastelio masteliams arba neišleidžiant, neprarandant vietinės talpyklos būsenos, pasikliaujant paskirstyta „Redis“ talpykla nuoseklumui ir greitam prieigai prie duomenų.

Iššūkiai ir apribojimai
- „Redis“ vienkartinis gamtas riboja vieno mazgo veikimą, todėl horizontalus mastelis yra būtinas dideliam pralaidumui.
- Ne visos „Redis“ komandos ir duomenų struktūros yra visiškai suderinamos ar efektyvios grupuotame režime, todėl reikia suvokti programą.
- „Kubernetes“ klasterių nuolatinio saugojimo ir failo valdymas padidina veiklos sudėtingumą.
- Norint padidinti mazgus, mazgus be duomenų praradimo, reikia kruopščiai pakartotinai pakartotinai valdyti ir valdyti klasterius.
- „AutaScale“ sunkiau tokias valstybines programas kaip „Redis“, palyginti su be pilietybės ankštomis.

Santrauka
„Redis“ palaiko horizontalų keitimą „Kubernetes“, diegdama „Redis“ klasterį keliose valstybės rinktinės pakopose su stabiliais tinklo ID ir nuolatiniais tūriais. „Kubernetes“ operatoriai automatizuoja šių klasterių valdymą ir mastelio keitimą. Horizontalus POD automatinis gaminimas gali pakoreguoti REDIS mazgų skaičių, atsižvelgiant į apkrovą. „Redis Cluster's Sharding“ galimybių ir „Kubernetes“ orkestravimo derinys leidžia „Redis“ valdyti didelius duomenų rinkinius ir dideles užklausų tomus, skleidžiant duomenis ir užklausas daugelyje mazgų, o operatoriai ir automatiniai augintojai padeda efektyviai valdyti mastelio gyvavimo ciklą.

Šis metodas leidžia „Redis“ tarnauti kaip keičiamasi, didelio našumo atmintyje duomenų saugykla arba talpyklos talpykla gimtojoje debesų „Kubernetes“ aplinkoje.