云数据库Redis版不管主从版还是集群规格,replica作为备库不对外提供服务,只有在发生HA的时候,replica提升为master后才承担读写流量。这种架构读写请求都在master上完成,一致性较高,但性能受到master数量的限制。经常有用户数据较少,但因为流量或者并发太高而不得不升级到更大的集群规格。
为满足读多写少的业务场景,最大化节约用户成本,云数据库Redis版推出了读写分离规格,为用户提供透明、高可用、高性能、高灵活的读写分离服务。
Redis集群模式有redis-proxy、master、replica、HA等几个角色。在读写分离实例中,新增read-only replica角色来承担读流量,replica作为热备不提供服务,架构上保持对现有集群规格的兼容性。redis-proxy按权重将读写请求转发到master或者某个read-only replica上;HA负责监控DB节点的健康状态,异常时发起主从切换或重搭read-only replica,并更新路由。
一般来说,根据master和read-only replica的数据同步方式,可以分为两种架构:星型复制和链式复制。
星型复制
星型复制就是将所有的read-only replica直接和master保持同步,每个read-only replica之间相互独立,任何一个节点异常不影响到其他节点,同时因为复制链比较短,read-only replica上的复制延迟比较小。
Redis是单进程单线程模型,主从之间的数据复制也在主线程中处理,read-only replica数量越多,数据同步对master的CPU消耗就越严重,集群的写入性能会随着read-only replica的增加而降低。此外,星型架构会让master的出口带宽随着read-only replica的增加而成倍增长。Master上较高的CPU和网络负载会抵消掉星型复制延迟较低的优势,因此,星型复制架构会带来比较严重的扩展问题,整个集群的性能会受限于master。
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