软件架构-Nosql之redis,集群搭建的理论根基,看这篇就够了

 澳门美高梅注册网址     |      2019-09-06 19:35

2.提醒(Notification ):

当被监控的某个 Redis 服务器出现问题时, Sentinel 可以通过 API向管理员或者其他应用程序发送通知。后端 Sharding 分片逻辑对业务透明,业务方的读写方式和操作单个 Redis 一致。

2.伸缩性

3.遵循规则

传统数据库遵循 ACID 规则。这些列是由列家族来安排的。为什么mac本那么快,新的mac本都是固态硬盘的。( A (Atomicity) 原子性,C (Consistency) 一致性,I (Isolation) 独立性,D (Durability) 持久性)Nosql 一般为分布式而分布式一般遵循 CAP 定理(一致性(Consistency) (所有节点在同一时间具有相同的数据), 可用性(Availability) (保证每个请求不管成功或者失败都有响应) ,分隔容忍(Partition tolerance) (系统中任意信息的丢失或失败不会影响系统的继续运作))

(二)NSQL分类

键值(Key-Value)存储数据库:

主要会使用到一个哈希表,这个表中有一个特定的键和一个指针指向特定的数据。自研型

国美:Gcache

京东:JimDB

PS:这次主要说说redis集群的理论,下次一起实践下。如:Cassandra, HBase, Riak.文档型数据库:

来自于Lotus Notes办公软件的,而且它同第一种键值存储相类似。

Twemproxy 是一个快速的单线程代理程序,支持 Memcached ASCII 协议和 redis 协议。负载均衡,分片来使用的。最低要求三主三从,不适合小公司。很多传统行业(电信,移动,联通,电力,银行)都是通过存储过程来控制的,一个存储过程比较大型的都是几百页很长。

特点

master/slave 角色master/slave 数据相同降低 master 读压力在转交从库

缺点:无法保证高可用,没有解决 master 写的压力

哨兵(不是个应用程序,redis的阉割版)

Redis sentinel 是一个分布式系统中监控 redis 主从服务器,并在主服务器下线时自动进行故障转移。理解成:哨兵理解成太监澳门美高梅注册网址,master皇帝澳门美高梅注册网址,slave是妃子。

关系型数据:就是咱们可以通过标准的sql澳门美高梅注册网址,进行查询的一种数据库。master自动指定的。

Twemproxy 是一个 Twitter 开源的一个 redis 和 memcache 快速/轻量级代理服务器。

3.自动故障迁移(Automatic failover ):

当一个主服务器不能正常工作时, Sentinel会开始一次自动故障迁移操作。支持失败节点自动删除。可扩展性,可线性扩展到 1000 个节点,节点可动态添加或删除。类似zookeeper是通过选举来的。数据通过异步复制,不保证数据的强一致性。键仍然存在,但是它们的特点是指向了多个列。

特点

保证高可用监控各个节点自动故障迁移

缺点:主从模式,切换需要时间丢数据没有解决 master 写的压力。

缺点

增加了新的 proxy,需要维护其高可用。而且文档型数据库比键值数据库的查询效率更高。

NOSQL的集中数据库

(三)Redis

官网

Redis 是一个开源的使用 ANSI C 语言编写、遵守 BSD 协议、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value 数据库,并提供多种语言的 API。5.对于给定key,比较容易映射复杂值的环境。3.对数据库性能要求较高。高可用性,部分节点不可用时,集群仍可用。4.不需要高度的数据一致性。如:CouchDB, MongoDb. 国内也有文档型数据库SequoiaDB,已经开源。但是如果DBA只对部分值进行查询或更新的时候,Key/value就显得效率低下了。许多NoSQL数据库都有REST式的数据接口或者查询API。

1.监控(Monitoring ):

Sentinel 会不断地检查你的主服务器和从服务器是否运作正常。通过proxy层进行转向。复制

Redis 的复制(replication)功能允许用户根据一个 Redis 服务器来创建任意多个该服务器的复制品,其中被复制的服务器为主服务器(master),而通过复制创建出来的服务器复制品则为从服务器(slave)。 只要主从服务器之间的网络连接正常,主从服务器两者会具有相同的数据,主服务器就会一直将发生在自己身上的数据更新同步 给从服务器,从而一直保证主从服务器的数据相同。

存在的问题

1.内存容量有限(redis本身是存储在内存里面, 电子游戏在线玩硬件机器本身的内容容量是有限, 澳门网上真人葡京往redis存储的量可能很大,平台游戏客户端就会出现内存容量的问题)

2.处理能力有限(一个人干活跟二个人干活的区别。 人多力量大, 澳门真人葡京app官网合理化的分工, 电子游戏在线玩分工明确,效率增加。该类型的数据模型是版本化的文档,半结构化的文档以特定的格式存储,比如JSON。办公室有个机械硬盘的imac慢的一笔。之前接触过一个比较大的存储过程有500多行。需要指定master。数据按照 slot 存储分布在多个节点,节点间数据共享,可动态调整数据分布。 如:Neo4J, InfoGrid, Infinite Graph.

试用场景1.数据模型比较简单。

(一)关系型数据库nosql

区别

nosql:Not Only SQL 的缩写,是对不同于传统的关系型数据库的数据库管理系统的统称。failover 逻辑需要自己实现,其本身不能支持故障的自动转移可扩展性差,进行扩缩容都需要手动干预。文档型数据库可 以看作是键值数据库的升级版,允许之间嵌套键值。Key/value模型对于IT系统来说的优势在于简单、易部署。

集群(proxy )

之前的情况都是有个proxy层,类型先过个nginx的代码。跟内存的限制相似,类似网络不好,能力就收到限制)

3.无法高可用(一旦请求量上去,可能存在系统挂掉,挂掉其他的调用系统就无法调用了)

Redis 多机版

注意:

主从(主库挂了不能写了,影响业务)

从库(从库挂了写读不受到影响,会降低处理能力)

特性

复制(Replication)扩展系统对于读的能力哨兵(Sentinel) 为服务器提供高可用特性,澳门美高梅注册网址减少故障停机出现集群(Cluster) 扩展内存容量,增加机器,提高性能读写能力和存储以及提供高可用特性。2.需要灵活性更强的IT系统。集群(直连)

Redis 3.0的最重要特征是对Redis集群的支持,此外,该版本相对于2.8版本在性能、稳定性等方面都有了重大提高。

redis数据的存储:内存

mysql数据的村塾:硬盘

适用场景

适用场景:存储缓存、投票、会话 session、排行榜(如果是mysql,要使用order by,group by 才可以查询的到)、计数器、发布订阅等。NoSQL数据库没有标准的查询语言(SQL),因此进行数据库查询需要制定数据模型。

Github 源码:https://github.com/antirez/redis

Redis 官网:https://redis.io/

总结

完全开源免费的、高性能的 key-value 数据库.支持数据持久化、支持多种数据结构存储。[3] 举例如:Tokyo Cabinet/Tyrant, Redis, Voldemort, Oracle BDB.

列存储数据库:用来应对分布式存储的海量数据。可能老铁都有感觉,系统比较慢,不是cpu和内存的问题,硬盘是机械的,如果换个固态效果很明显。

图形(Graph)数据库:

同其他行列以及刚性结构的SQL数据库不同,它是使用灵活的图形模型,并且能够扩展到多个服务器上。

特点

无中心架构(不存在哪个节点影响性能瓶颈),少了 proxy 层。

1.复杂的查询

在传统的关系型数据库中查询一个复杂的业务需要写很复杂的 sql 语句。

特点

多种 hash 算法:MD5、CRC16、CRC32、CRC32a、hsieh、murmur、Jenkins。

Redis 单机版

在一台机器部署了redis应用。

它通常被称为数据结构服务器,因为值(value)可以是 字符串(String), 哈希(Map), 列表(list), 集合(sets) 和 有序集合(sorted sets)等类型。通过增加 Slave 做备份数据副本实现故障自动 failover,节点之间通过 gossip 协议交换状态信息,用投票机制完成 Slave到 Master 的角色提升。

缺点

资源隔离性较差,容易出现相互影响的情况,通过上边的图也是可以看到的,redis之前的关系很复杂

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