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Redis 分區(qū)


分區(qū)是分割數(shù)據(jù)到多個(gè)Redis實(shí)例的處理過程,因此每個(gè)實(shí)例只保存key的一個(gè)子集。

分區(qū)的優(yōu)勢(shì)

  • 通過利用多臺(tái)計(jì)算機(jī)內(nèi)存的和值,允許我們構(gòu)造更大的數(shù)據(jù)庫。
  • 通過多核和多臺(tái)計(jì)算機(jī),允許我們擴(kuò)展計(jì)算能力;通過多臺(tái)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)適配器,允許我們擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)帶寬。

分區(qū)的不足

redis的一些特性在分區(qū)方面表現(xiàn)的不是很好:

  • 涉及多個(gè)key的操作通常是不被支持的。舉例來說,當(dāng)兩個(gè)set映射到不同的redis實(shí)例上時(shí),你就不能對(duì)這兩個(gè)set執(zhí)行交集操作。
  • 涉及多個(gè)key的redis事務(wù)不能使用。
  • 當(dāng)使用分區(qū)時(shí),數(shù)據(jù)處理較為復(fù)雜,比如你需要處理多個(gè)rdb/aof文件,并且從多個(gè)實(shí)例和主機(jī)備份持久化文件。
  • 增加或刪除容量也比較復(fù)雜。redis集群大多數(shù)支持在運(yùn)行時(shí)增加、刪除節(jié)點(diǎn)的透明數(shù)據(jù)平衡的能力,但是類似于客戶端分區(qū)、代理等其他系統(tǒng)則不支持這項(xiàng)特性。然而,一種叫做presharding的技術(shù)對(duì)此是有幫助的。

分區(qū)類型

Redis 有兩種類型分區(qū)。 假設(shè)有4個(gè)Redis實(shí)例 R0,R1,R2,R3,和類似user:1,user:2這樣的表示用戶的多個(gè)key,對(duì)既定的key有多種不同方式來選擇這個(gè)key存放在哪個(gè)實(shí)例中。也就是說,有不同的系統(tǒng)來映射某個(gè)key到某個(gè)Redis服務(wù)。

范圍分區(qū)

最簡(jiǎn)單的分區(qū)方式是按范圍分區(qū),就是映射一定范圍的對(duì)象到特定的Redis實(shí)例。

比如,ID從0到10000的用戶會(huì)保存到實(shí)例R0,ID從10001到 20000的用戶會(huì)保存到R1,以此類推。

這種方式是可行的,并且在實(shí)際中使用,不足就是要有一個(gè)區(qū)間范圍到實(shí)例的映射表。這個(gè)表要被管理,同時(shí)還需要各 種對(duì)象的映射表,通常對(duì)Redis來說并非是好的方法。

哈希分區(qū)

另外一種分區(qū)方法是hash分區(qū)。這對(duì)任何key都適用,也無需是object_name:這種形式,像下面描述的一樣簡(jiǎn)單:

  • 用一個(gè)hash函數(shù)將key轉(zhuǎn)換為一個(gè)數(shù)字,比如使用crc32 hash函數(shù)。對(duì)key foobar執(zhí)行crc32(foobar)會(huì)輸出類似93024922的整數(shù)。
  • 對(duì)這個(gè)整數(shù)取模,將其轉(zhuǎn)化為0-3之間的數(shù)字,就可以將這個(gè)整數(shù)映射到4個(gè)Redis實(shí)例中的一個(gè)了。93024922 % 4 = 2,就是說key foobar應(yīng)該被存到R2實(shí)例中。注意:取模操作是取除的余數(shù),通常在多種編程語言中用%操作符實(shí)現(xiàn)。
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