來自公衆號:小姐姐味道
作者小姐姐養的狗作者簡介:一個不允許程序員走彎路的公衆號。聚焦基礎架構和Linux。十年架構,日百億流量,與你探討高併發世界,給你不一樣的味道。
redis速度快,可靠性高,是互聯網公司的標配。它有單機、主從、哨兵、Cluster等四種部署模式。
下面,僅從部署模式上,來說明一下它們的優缺點。
單機模式
單機模式的redis
非常簡單,你只需要啓動一個單一的節點就可以了,安裝過程不超過5分鐘。
通過redis-benchmark
測試簡單的命令,QPS
可達到10w
以上,不得不說非常的讓人驚豔了。
單機模式的問題也非常明顯。缺乏高可用的機制!
假如redis
進程死了,進程就只能夠穿透到底層的數據庫中,對業務來說非常的危險。如果你把redis當作數據存儲來用,情況會更加嚴重,甚至會丟失數據。
主從模式
所以最基本的redis
部署,都會增加一個或者多個slave
(現在叫replication
)。
當主redis
發生問題的時候,能夠選取一個slave
頂上去。
非常可惜的是,這種模式和傳統的MySQL主從一樣,切換起來比較蛋疼,需要藉助外部的工具,比如keepalived
等輔助進行切換,部署和維護難度直接飆升。
keepalived
是一個基於VRRP
協議來實現的高可用方案,通過IP漂移實現高可用。從描述上就可以看出它需要網絡管理員的參與,和我們輕量級的redis
背道而馳。
哨兵模式
哨兵模式就是使用額外的進程來替換keepalived
的功能,對redis進程的存活性進行判斷。在哨兵模式下,一旦主節點宕機,從節點作爲主節點的備份可以隨時頂上來。
但哨兵模式一個最大的問題,就是哨兵的數量太多,至少需要3個節點。
對redis
進行仲裁的時候,需要n/2+1
個節點投票才能確認,這也是分佈式系統的一般做法 (quorum)。和Zookeeper類似,哨兵節點做成奇數個,是非常合適的。
哨兵模式可以通過sentinel monitor
配置同時檢測多套集羣,在集羣數量適中的時候,還是比較好用的。
但哨兵模式有很多隱藏的坑,比如哨兵的啓動,必須在master存活的情況下才能正常運行;另外,如果你的redis配置文件中使用RENAME
屏蔽了一些危險命令時,哨兵也不能夠啓動。
客戶端在連接redis的時候,就不能再直接連接redis的實例,它需要從哨兵轉上一圈,以便獲取一些變更信息。
集羣模式
與親生的Redis Cluster,來一次親密接觸
集羣模式可以說是這裏面最優雅的方式了。你只需要部署多個對等的redis節點,然後使用客戶端命令進行組羣就可以了。
ip=192.169.0.23./bin/redis-cli --cluster create $ip:7001 $ip:7002 $ip:7003 $ip:7004 $ip:7005 $ip:7006 --cluster-replicas 1
它對節點的要求也是比較多的,一般是採用6個節點,三主三從。當節點超過10個,它的協調性就不那麼靈活了,所以單集羣的存儲和性能上限也很快能到達。
集羣模式的一些缺點很隱蔽。它的服務端節點倒是非常穩定了,但有些命令會嚴重影響性能。比如mget
,pipeline
等。它們需要把請求分散到多個節點執行、再聚合。節點越多,性能越低。
在下面這篇文章中,我們詳細的描述了一些比較通用的redis使用規範,有些就是爲了規避cluster模式引起的一些問題。
這可能是最中肯的Redis規範了
其他方案
可以看到redis的這些集羣模式,都不是完美的。應對小型的服務可能沒有問題,如果是大型的集羣和服務,這些部署方式對運維上,使用上來說,都有非常大的挑戰。
使用客戶端hash的方法,是大型互聯網中常用的方式。參考下面的文章,現實中的路由規則,可能會相當複雜,但請求總能夠精確的落在某個小的羣組上面。
現實中的路由規則,可能比你想象中複雜的多
對於管理大型集羣來說,我倒是傾向於主從模式,然後使用Java或者其他語言開發一個可以集中管控的哨兵系統,對上千個集羣進行管理。
由於Redis是文本協議,協議非常簡單,Netty甚至直接內置了它的解析器,所以開發這麼一個哨兵系統是非常簡單的。
一些中間層代理軟件,也能分擔一些路由工作,但由於是中間層,涉及到一層網絡轉發,對Redis這種以速度取勝的服務來說,就不是很實用。
變種有更多,比如下面這篇文章,使用的是Redis協議,但後端存儲卻是MySQL,所以你的命令會是被閹割的。
架構祕笈:移花接木。使用mysql模擬redis
從上面的描述中我們就可以看出,Redis能用是一回事,用好是另一回事。
你可能花了一天時間搭建了一個單節點的Redis;我可能花了一週時間寫了個Java版的哨兵,還有很多BUG。這兩者在不懂技術的領導眼裏,是沒有區別的--它們都滿足了業務的需求。但也不必過分計較,現實一般都比較殘酷,計算機系統也沒有想象中的那麼穩定,墨菲定律總有一個時間會教會他們做人。
當然,領導每天都在教我做人。