Home Arrow Icon Knowledge base Arrow Icon Global Arrow Icon การแบ่งส่วนข้อมูลทำงานอย่างไรใน Redis Cluster


การแบ่งส่วนข้อมูลทำงานอย่างไรใน Redis Cluster


ต่อไปนี้เป็นวิธีการทำงานของการแบ่งส่วนข้อมูลใน Redis Cluster:

การแบ่งคลัสเตอร์ Redis

Redis Cluster ใช้กลไกการแบ่งส่วนข้อมูลในตัวเพื่อแบ่งพาร์ติชันข้อมูลระหว่างโหนด Redis หลายโหนดโดยอัตโนมัติ ประเด็นสำคัญของวิธีการทำงานนี้คือ:

1. การแบ่งพาร์ติชันคีย์สเปซ: คีย์สเปซทั้งหมดในคลัสเตอร์ Redis แบ่งออกเป็นสล็อตแฮช 16,384 ช่อง ช่องแฮชเหล่านี้มีหน้าที่ในการกระจายข้อมูลข้ามคลัสเตอร์

2. การกำหนดช่องแฮช: แต่ละโหนด Redis ในคลัสเตอร์ได้รับการกำหนดชุดย่อยของช่องแฮช 16,384 ช่อง การกำหนดช่องแฮชให้กับโหนดทำได้ผ่านฟังก์ชันแฮช

3. การจัดวางข้อมูล: เมื่อลูกค้าต้องการจัดเก็บคู่คีย์-ค่า ลูกค้าจะคำนวณค่าแฮชของคีย์โดยใช้ฟังก์ชันแฮชที่กำหนดไว้ล่วงหน้า จากนั้นค่าแฮชนี้จะถูกแมปกับช่องแฮชช่องใดช่องหนึ่งจากทั้งหมด 16,384 ช่อง จากนั้นข้อมูลจะถูกจัดเก็บไว้ในโหนด Redis ซึ่งเป็นเจ้าของช่องแฮชนั้น

4. การจำลอง: สำหรับช่องแฮชแต่ละช่อง จะมีโหนดหลักที่รับผิดชอบในการให้บริการคำขออ่าน/เขียน นอกจากนี้ ยังมีโหนดเรพลิกาอย่างน้อยหนึ่งโหนดที่เก็บสำเนาของข้อมูลเพื่อความพร้อมใช้งานสูง

5. การแบ่งส่วนใหม่อัตโนมัติ: เมื่อมีการเพิ่มหรือลบโหนดออกจากคลัสเตอร์ การกำหนดช่องแฮชจะถูกปรับสมดุลใหม่โดยอัตโนมัติเพื่อให้แน่ใจว่ามีการกระจายข้อมูลและโหลดทั่วทั้งคลัสเตอร์อย่างเท่าเทียมกัน

ประโยชน์ของการแบ่งกลุ่มคลัสเตอร์ Redis

1. ความสามารถในการปรับขนาด: ด้วยการกระจายข้อมูลไปยังหลายโหนด Redis Cluster จึงสามารถปรับขนาดเพื่อจัดการข้อมูลจำนวนมากและมีปริมาณงานสูง

2. ความพร้อมใช้งานสูง: การจำลองช่องแฮชระหว่างโหนดหลักและโหนดจำลองทำให้มั่นใจได้ว่ามีความพร้อมใช้งานสูง เนื่องจากไคลเอ็นต์สามารถเข้าถึงข้อมูลต่อไปได้แม้ว่าบางโหนดจะล้มเหลวก็ตาม

3. การเข้าถึงไคลเอ็นต์แบบโปร่งใส: การแมปสล็อตแฮชได้รับการจัดการอย่างโปร่งใสโดย Redis Cluster ดังนั้นไคลเอ็นต์จึงสามารถเข้าถึงข้อมูลได้โดยไม่จำเป็นต้องทราบรายละเอียดของชาร์ดดิ้งพื้นฐาน

4. การจัดการอัตโนมัติ: Redis Cluster จัดการการแบ่งส่วนข้อมูลโดยอัตโนมัติ รวมถึงการปรับสมดุลข้อมูลเมื่อคลัสเตอร์ขยายหรือย่อขนาด

โดยรวมแล้ว สถาปัตยกรรมการแบ่งส่วนข้อมูลของ Redis Cluster ช่วยให้สามารถจัดเก็บข้อมูลแบบกระจายที่ปรับขนาดได้สูง พร้อมใช้งาน และง่ายต่อการจัดการ ทำให้เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่มีปริมาณข้อมูลขนาดใหญ่หรือมีความต้องการปริมาณงานสูง

การอ้างอิง:
[1] https://scalegrid.io/blog/intro-to-redis-sharding/
[2] https://redis.io/redis-enterprise/technology/redis-enterprise-cluster-architecture/
[3] https://yandex.cloud/en/docs/managed-redis/concepts/sharding
[4] https://redisson.org/glossary/sharding.html
[5] https://docs.aws.amazon.com/AmazonElastiCache/latest/red-ug/CacheNodes.NodeGroups.html