Kuo REDIS grupavimas skiriasi nuo Redis replikacijos kubernetuose

Redis replikacija „Kubernetes“:
Replikacija „Redis“ reiškia „Master-Replica“ (anksčiau vadintą „Master-Slave“) architektūra, kur vienas pagrindinis mazgas turi rašomąjį duomenų rinkinį, o viena ar kelios replikos palaiko tų duomenų kopijas. Šios kopijos yra tik skaitomos kopijos, kurios sinchronizuojasi su pagrindiniu asinchroniškai. Jei pagrindinio mazgo nepavyksta, viena iš replikų gali būti paaukštinta tapti naujuoju meistru, tokiu būdu užtikrinant aukštą prieinamumą.

Dislokuojant „Kubernetes“, „Redis“ replikacija paprastai apima pagrindinio meistro valstybinio rinkinio paleidimą ir dar vieną valstybinį rinkinį ar pakopų rinkinį replikoms. „Kubernetes“ paslaugos, paprastai „Clusterip“ paslaugos, valdo prieigą prie šių „Redis“ egzempliorių. Šios sąrankos replikacija pagerina skaitymo mastelį, nes skaitymo užklausos gali būti paskirstytos keliose tik skaitymo kopijose, palengvinant apkrovą iš pagrindinio mazgo. Tačiau visos rašymo operacijos vis dar nukreiptos į pagrindinį mazgą, nes replikos nepriima rašymo užklausų.

Replikacija yra naudinga naudojimo atvejais, kai reikia padidinti skaitymo pralaidumą, arba duomenų perpildymui reikalingas duomenų kiekis. Tačiau replikacija nepateikia automatinio duomenų skaidymo ar sparno. Tai reiškia, kad visas duomenų rinkinys yra saugomas ant pagrindinio ir visiškai pakartojamas į kopijas, o tai gali apriboti labai didelių duomenų rinkinių mastelio mastelį.

Pagrindiniai punktai apie pakartotinį replikaciją „Kubernetes“:
- Tai suteikia duomenų atleidimo iš darbo ir perlaidymo galimybes, nukopijuojant „Master“ duomenis į replikas.
- Skaitymo operacijas galima pakeisti horizontaliai, paskirstant užklausas tarp replikų.
- Rašymo operacijas atlieka tik meistras, kuris gali tapti kliūtimi esant dideliam rašymo apkrovai.
- „Failover“ ir „Replica“ reklamavimui dažnai reikia išorinių įrankių, tokių kaip „Redis Sentinel“ ar „Kubernetes“ operatoriai, kad automatizuotumėte.
- Duomenys yra visiškai dubliuojami, todėl replikacija nepalengvina atskirų mazgų atminties apribojimų.
- Integracija į „Kubernetes“ „Catefulsets“ užtikrina nuolatinį „Redis“ podicijų tapatumą ir įgalina stabilias tinklo tapatybes pagrindiniams ir replikoms.
- replikos asinchroniškai nukopijuoti duomenis, todėl gali būti nedidelis replikacijos atsilikimas, darantis įtaką skaitymo nuoseklumui.

Redis klasteriai „Kubernetes“:
„Redis Cluster“ yra paskirstytas „Redis“, palaikančio automatinį sparną ir replikaciją, įgyvendinimas. Tai sulaužo duomenų rinkinį per kelis pagrindinius mazgus, kurių kiekvienas yra atsakingas už raktų, apibrėžtų maišos laiko tarpsniais, pogrupį (iš viso „Redis“ klasteryje iš viso 16 384 maišos laiko tarpsniai). Kiekviename pagrindiniame mazge gali būti replikos, kad būtų galima pasiekti aukštą prieinamumą, pagerbdamas replikacijos principą kiekviename skiautelėje.

Ši architektūra leidžia „Redis“ klasteriui maskuoti tiek horizontaliai, tiek natūraliai valdyti aukštą prieinamumą. Klasteris tvarko duomenų skaidymą (spartą), todėl kiekviename mazge yra tik dalis duomenų rinkinio, o ne visa kopija. „Redis“ klasteris gali valdyti failover shard lygyje, nereikalaujant išorinių įrankių, tokių kaip „Sentinel“.

„Redis“ klasterio diegimas „Kubernetes“ paprastai apima valstybinių rinkinių naudojimą, kad būtų galima valdyti „Redis“ mazgus (meistrai ir replikos). Reikalingos sudėtingesnės tinklo konfigūracijos, nes klientai turi sugebėti bendrauti su tinkamu mazgu, remiantis raktų maišos lizdų žemėlapiais. „Kubernetes“ paslaugos, įskaitant „Headless Services“, palengvina tiesioginę prieigą prie POD, reikalingos klasterio topologijai.

Pagrindiniai „Redis“ klasterio veiklos aspektai „Kubernetes“:
- Pateikia automatinį duomenų skleidimą, paskirstydami duomenis keliuose pagrindiniuose mazguose, siekiant horizontalaus mastelio.
- Kiekvienas pagrindinis mazgas tvarko maišos laiko tarpsnių pogrupį, kurio replikos yra perpildytos ir pertekliaus kiekvieno skiautelės viduje.
- Palaiko aukštą prieinamumą ir toleranciją gedimams, naudojant automatinį failą ir pertvarkymą.
- Klientai turi palaikyti „Redis Cluster“ protokolą, kad galėtų nukreipti komandas, kad būtų ištaisyti mazgai pagal maišos lizdus.
- Tinklo konfigūracija „Kubernetes“ yra sudėtingesnė, nes klientai tiesiogiai bendrauja su individualiomis „Redis“ ankštomis, o ne viena apkrovos subalansuota paslauga.
- „StatefulSets“ užtikrina stabilias pod tapatybes, būtinas klasterio mazgo ryšiui.
- „Redis“ klasteris gali išlaikyti prieinamumą tinklo skaidinių ir mazgų gedimų metu, reklamuodama replikas.

Mastelio ir duomenų pasiskirstymo skirtumai:
„Redis“ replikacija suteikia duomenų perteklių, dubliuodama visą duomenų rinkinį iš pagrindinio į repliką. Tai padidina skaitymo talpą, tačiau nesvarstykite rašymo talpos ar duomenų rinkinio dydžio, viršijančio vieno pagrindinio mazgo talpą. Master turi visą duomenų rinkinį, kuris gali sukurti ribas dėl atminties apribojimų.

„Redis“ klasteris vis dėlto sklinda ir skaito, ir rašo, padalijant duomenų rinkinį keliuose mazguose (skiautelės). Kiekvienas šartas turi tik dalį duomenų, leisdama sistemai tvarkyti didesnius duomenų rinkinius nei vieno mazgo atmintį. Raštai pasiskirsto tarp skiautelių, todėl klasterių rašymo talpa padidėja pridedant daugiau meistrų.

Duomenų paskirstymas ir operacijos:
Replikacijos sąrankose visi duomenys yra pagrindiniame ir kopijų kopijose. Operacijos, ypač rašo, eina į vieną mazgą. Skaitymai gali pereiti prie replikų, tačiau kelių raktų operacijos, apimančios kelis mazgus, yra tiesmukiškos, nes yra tik vienas duomenų šaltinis.

„Redis“ klasteryje duomenys yra padalijami maišos lizde, todėl kai kurioms komandoms, apimančioms kelis raktus, reikia, kad visi klavišai priklauso tam pačiam maišos lizdui. Kelių raktų komandos skirtinguose lizduose žlugs, nes duomenys yra skirtinguose mazguose. Klientai turi sugebėti tvarkyti perkeltus arba paprašyti peradresavimo pranešimų, kad surastų teisingą mazgą.

Tolerancija dėl gedimų ir failo:
Replikacijai reikia „Sentinel“ arba išorinio valdiklio, kad būtų galima stebėti pagrindinį ir automatizuotą repliką, jei gedimo atveju. „Sentinel“ stebi mazgus ir prireikus renka naujus meistrus, tačiau nepateikia duomenų skaidymo.

„Redis Cluster“ turi integruotą replikacijos ir automatinio perpildymo palaikymą. Jei pagrindinis mazgas nepavyksta, jos vietoje reklamuojama replika be išorinių įrankių. Klasteris palaiko metaduomenis apie raktų lizdo paskirstymą ir mazgo būseną, leidžiančią savarankiškai valdyti.

„Kubernetes“ ekosistemos integracija:
„Kubernetes“ reikia atkreipti dėmesį

- Replikacijai „Kubernetes Statefulsets“ suteikia stabilų tapatybę ir saugojimą pagrindiniams ir replikoms. Paslaugos palengvina prieigą. „Failover“ automatizavimą paprastai tvarko „Redis Sentinel“ arba „Kubernetes“ operatoriai, skirti „Redis“.

- Klasteriams „Statefulsets“ diegia kelis pagrindinius ir replikos podus. „Headless“ paslaugos įgalina tiesioginį POD ryšį, reikalingą klasterio „Internode“ pranešimams. Įrankiai, tokie kaip vairo diagramos ar „Redis“ operatoriai, supaprastina klasterio kūrimą, mastelio kūrimą ir valdymą.

Operatyvinis sudėtingumas:
Replikaciją paprasčiau nustatyti ir valdyti „Kubernetes“, nes jis apima vieną rašomąjį mazgą ir kelis tik skaitymo mazgus. Tačiau mastelio rašymas yra ribotas.

Klasteriai yra sudėtingesni ir reikalauja kruopščiai valdyti tinklo politiką, paslaugų atradimą ir klientų suderinamumą, tačiau jame yra geresnis mastelio keitimas ir atsparumas.

Naudokite atvejus:
Replikacija puikiai tinka programoms, kurioms reikalingas didelis prieinamumas, skaitymo mastelio keitimas ir duomenų perteklius, tačiau turi vidutinio sunkumo duomenų rinkinio dydžius, kurie tinka vienam mazgui.

Klasteriai yra idealūs labai dideliems duomenų rinkiniams, sunkioms rašymo apkrovoms ir programoms, kurioms reikalingas horizontalus mastelio keitimas ir didelė tolerancija gedimams be išorinių įrankių.