Home Arrow Icon Knowledge base Arrow Icon Global Arrow Icon Redis Cluster のアーキテクチャはメモリ効率にどのような影響を与えますか


Redis Cluster のアーキテクチャはメモリ効率にどのような影響を与えますか


Redis Cluster のアーキテクチャは、いくつかの重要な点でメモリ効率に影響を与える可能性があります。

1. 分散データ ストレージ:
- Redis クラスターでは、データは複数のノードに分散されます。
- この分散ストレージ モデルは、各ノードが総データの一部のみを保存する必要があるため、単一ノードよりもメモリ効率が高くなります。
- ただし、クラスターのメタデータとノード間の接続を維持するオーバーヘッドにより、これらのメモリ節約の一部が相殺される可能性があります。

2. レプリケーションと冗長性:
- Redis クラスターはレプリケーションを使用します。各シャードにはプライマリ マスター ノードと 1 つ以上のレプリカ ノードがあります。
- この冗長性により、同じデータが複数のノードに保存されるため、合計メモリ フットプリントが増加する可能性があります。
- ただし、レプリケーションは高可用性とフォールト トレランスを提供するため、多くのユースケースにとって価値があります。

3. スロットの割り当てとキースペースの分割:
- Redis クラスターはキースペースを 16,384 のハッシュ スロットに分割し、マスター ノード全体に分散します。
- クラスターのメタデータはスロットの割り当てを追跡する必要があるため、このスロットベースのパーティショニングでは、メモリのオーバーヘッドが発生する可能性があります。
- ただし、キーをスロットにマッピングするために使用される一貫したハッシュ アルゴリズムは、一般に効率的です。

4. クライアント側のキャッシュ:
- Redis Cluster クライアントは、クラスター トポロジとスロットの割り当てを認識している必要があります。
- この情報をクライアント側でキャッシュすると、リクエストごとにクラスターにスロット情報を問い合わせるオーバーヘッドを軽減できます。

5. 断片化とメモリ割り当て:
- Redis Cluster の分散特性により、メモリが複数のノードに割り当てられるため、メモリの断片化が増加する可能性があります。
- これは、特にデータのチャーン度が高いワークロードの場合、全体的なメモリ効率に影響を与える可能性があります。

全体として、Redis Cluster のアーキテクチャがメモリ効率に与える影響は、特定のワークロードと使用パターンによって異なります。多くの場合、Redis Cluster によって提供されるスケーラビリティ、高可用性、耐障害性の利点は、潜在的なメモリ オーバーヘッドを上回ります。 Redis Cluster デプロイメントでリソースを効率的に使用するには、メモリ使用量を注意深く監視し、最適化することをお勧めします。

引用:
[1] https://softwareengineering.stackexchange.com/questions/425108/what-performance-benefits-does-a-redis-cluster-have-over-having-all-machines-con
[2] https://codedamn.com/news/backend/mastering-redis-clustering-guide
[3] https://docs.vultr.com/ Understanding-redis-high-availability-architectures
[4] https://semaphoreci.com/blog/redis-architectures
[5] https://scalegrid.io/blog/intro-to-redis-sharding/