Hogyan támogatja a redis a vízszintes méretezést Kubernetes környezetben

Redis klaszterezés a vízszintes méretezéshez
A Redis Cluster az a hivatalos mód, ahogyan a Redis támogatja a vízszintes méretezést. Az adatokat több redis csomóponton keresztül osztja meg a Sharding megközelítés alkalmazásával. Minden csomópont kezeli a keyspace egy részhalmazát, és a klaszter automatikusan átirányítja a kéréseket a megfelelő csomóponthoz. A Kubernetesben az Redis klaszter több hüvelyen keresztül telepíthető a terhelés és a tárolás elosztása érdekében. A klaszter magas rendelkezésre állást és feladatátvételt biztosít, az adatokat a Master és a replika csomópontokon keresztül. Ez a beállítás lehetővé teszi az Redis számára, hogy méretezhessen további kéréseket és nagyobb adatkészleteket, ha további csomópontokat ad a klaszterhez.

A Kubernetes stateftsets stabil hálózati identitásokhoz és tároláshoz
A REDIS csomópontok stabil hálózati identitásokat és tartós tárolást igényelnek a következetes klaszter működéséhez. A Kubernetes állambeli állapotokat általában a redis klaszterek telepítésére használják. Az állapotkészletek biztosítják, hogy minden redis hüvely egyedi, stabil hálózati azonosítóval és tartós mennyiségekkel rendelkezik az adatok tartósságához. Ez lehetővé teszi a Redis példányok számára, hogy identitásukat és adataikat az újraindítások és a különböző csomópontok átütemezése között tartsák fenn, megkönnyítve a megbízható vízszintes méretezést.

A redis példányok horizontális POD autositálása
A Kubernetes támogatja a vízszintes POD Autoscaler -t (HPA), amely automatikusan beállítja a POD replikák számát a telepítésben vagy az állami erőforrás -felhasználáson alapul, mint például a CPU vagy az egyedi mutatók. Míg maga a Redis állapotos és gondos kezelést igényel, a HPA -k redis klaszterrel való kombinációjában történő használata dinamikusan méretezheti a redis csomópontok számát az igénytől függően, ezáltal támogatva a vízszintes méretezést a terhelésre adott válaszként.

Redis operátorok az automatizáláshoz
Számos Kubernetes operátor áll rendelkezésre a Redis telepítések kezelésére, például a Kubedb vagy a Redis Enterprise operátor Redis operátora. Ezek az operátorok deklaratív menedzsmentet biztosítanak a Redis klaszterek számára, automatizálják a feladatokat, például a csomópont méretezését, a feladatátvételt, a frissítéseket és a biztonsági mentést. A vízszintes méretezéshez az operátorok konfigurálhatók az Redis Master és Replica csomópontok automatikus létrehozására vagy törlésére, egyszerűsítve a méretezési műveleteket kézi beavatkozás nélkül.

Replikáció és őrség
A Redis replikációja, a Redis Sentinel által kezelt mester-replikációs architektúrával, a Kubernetes-ben is használható, hogy némi vízszintes méretezést biztosítson. A Mester többszörös replikája telepíthető az olvasási terhelés eloszlásához és a magas rendelkezésre állás biztosításához. Ez a megközelítés azonban korlátozott az Redis klaszterhez képest, mivel minden írás továbbra is egy mesterre megy, korlátozva a vízszintes írási méretezést.

Szilárdság és adatválasztás
Az Redis Cluster automatikusan több csomópontra rontja az adatokat, és minden csomópont kezeli a keyspace egy részhalmazát. Ez központi szerepet játszik a vízszintes méretezéshez, mivel lehetővé teszi az adatkészlet számára, hogy az egyetlen példány memóriaszéteken túllépjen, miközben a lekérdezés terhelését is elosztja. A Kubernetes Redis klaszter telepítése biztosítja, hogy minden szilánk külön hüvelyben lakjon, izolált erőforrásokkal.

Konfigurációs megfontolások
A redis vízszintes méretezésekor a Kubernetesben fontos, hogy tartós köteteket konfiguráljon az adatok tartósságára, az erőforrás-kérelmeket és az egyes POD-k korlátozásait beállítsuk, és beállítsuk a megfelelő hálózati irányelveket a csomópontok közötti kommunikációhoz. Ezenkívül a megfelelő szolgáltatás -felfedezésre és a DNS -felbontásra van szükség annak érdekében, hogy a klasztercsomópontok megtalálják egymást és az ügyfeleket, hogy helyesen csatlakozzanak.

Példa munkafolyamat a vízszintes méretezéshez
- Telepítsen egy redis klasztert egy állapotkészlet vagy az állapotkészleteket kezelő operátor segítségével.
- Határozza meg a kezdethez szükséges mester- és replika csomópontok számát.
- Használja az Redis Cluster önfigurációját, hogy a klaszter kialakulhasson, és automatikusan hozzárendelje a réseket.
- Használja a Kubernetes vízszintes POD AutoScaler vagy az operátor CRDS -t, hogy a replikák számát dinamikusan állítsa be a terhelés változásaként.
- Gondoskodjon arról, hogy a tartós kötetek és a hálózati beállítások minden hüvelyhez megfelelően vannak -e beállítva.
- Figyelemmel kíséri a klaszter egészségét és a teljesítménymutatókat a méretezési döntések irányításához.

Elosztott gyorsítótár -megközelítés
Kubernetesben a hontalan alkalmazás hüvelyek vízszintes méretezéséhez gyakran elosztott gyorsítótár szükséges az adatok konzisztenciájának fenntartása érdekében. A vízszintesen méretezett klaszterként telepített Redis megosztott memóriában lévő gyorsítótárrétegként szolgál. Ez lehetővé teszi, hogy az alkalmazási hüvelyek be- vagy kikapcsolódjanak anélkül, hogy elveszítenék a helyi gyorsítótár állapotát, az elosztott Redis gyorsítótárra támaszkodva a konzisztencia és a gyors adathozzáférés érdekében.

Kihívások és korlátozások
- A redis egyszálú természet korlátozza egyetlen csomópont teljesítményét, így a vízszintes méretezés nélkülözhetetlen a nagy teljesítményhez.
- Nem minden REDIS parancs és adatszerkezete teljes mértékben kompatibilis vagy hatékony, csoportos módban, és igényelést igényel.
- A tartós tárolás és a feladatátvétel kezelése a Kubernetes klaszterekben növeli az operatív bonyolultságot.
- A redis csomópontok lemezése adatvesztés nélkül gondos újratelepítést és klaszterkezelést igényel.
- Az olyan állapotos alkalmazások, mint a Redis, nehezebben autoskália a hontalan hüvelyekhez képest.

Összefoglalás
A Redis támogatja a vízszintes méretezést a Kubernetes -ben az Redis klaszter telepítésével több stabilitási hüvelyben, stabil hálózati azonosítókkal és tartós kötetekkel. A Kubernetes operátorok automatizálják ezen klaszterek kezelését és méretezését. A vízszintes POD -autoscalizálás a terhelés alapján beállíthatja a redis csomópontszámot. A Redis Cluster szilárd képességeinek és a Kubernetes zenekarának kombinációja lehetővé teszi az Redis számára, hogy a nagy adatkészleteket és a magas kérésű mennyiségeket az adatok és kérések terjesztésével sok csomópontra terjessze, míg a szolgáltatók és az autoscalerek segítenek a skálázási életciklus hatékony kezelésében.

Ez a megközelítés lehetővé teszi, hogy a Redis méretezhető, nagy teljesítményű memóriában vagy gyorsítótárként szolgáljon felhő-natív Kubernetes környezetben.