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摘要:GaussDB(for Redis)(下文简称 高斯 Redis)是华为云数据库团队自主研发的兼容 Redis 协定的云原生数据库,该数据库采纳计算存储拆散架构,冲破开源 Redis 的内存限度,可轻松扩大至 PB 级存储。
GaussDB(for Redis)(下文简称 高斯 Redis)是华为云数据库团队自主研发的兼容 Redis 协定的云原生数据库,该数据库采纳计算存储拆散架构,冲破开源 Redis 的内存限度,可轻松扩大至 PB 级存储。
本文将从存储架构、四大个性、竞争力、利用场景等方面进行介绍。
- 存储架构
高斯 Redis 基于计算存储拆散架构,计算层实现热数据缓存,存储层实现全量数据的落盘,两头通过 RDMA 高速网络互连,通过算法预测用户的拜访法则,实现数据的主动冷热替换,最终达到极致的性能晋升。
- 四大个性
该架构基于华为外部弱小且宽泛应用的自研分布式存储系统 DFV,实现了一套 Share Everything 的云原生架构,充分发挥了云原生的弹性伸缩、资源共享的劣势,使得高斯 Redis 具备强统一、秒扩容、低成本、超可用的四大特点,完满避开了开源 Redis 的主从沉积、主从不统一、fork 抖动、内存利用率只有 50%、大 key 阻塞、gossip 集群治理等问题。
Ø 强统一
数据复制是存储的事件,因而业余的事件交给业余的团队来做。通过分布式存储 DFV,高斯 Redis 轻松实现了 3 正本强统一,并可轻松反对 6 正本,为业界独创。
在强统一架构下,用户再也不必放心开源 Redis 的主从沉积,带来的丢数据、不统一、OOM 等极其问题,更不必放心业务出错,比方计数器、限流器、拜访统计、hash 字段等不统一。
Ø 秒扩容
数据规模收缩之后,扩容是个高危且艰难的操作。高斯 Redis 基于云原生架构,将扩容分成计算层和存储层。计算层扩容,无需任何数据搬迁,只需批改路由映射,即可秒级实现。存储层是个共建的超级数据湖,其容量微小,而且扩容是切成细腻度的 64MB 数据分区,对下层数据库业务简直无感。
因而高斯 Redis 能够轻松撑持业务的大规模收缩,并且真正做到计算 / 存储分层的按需扩容和购买。
Ø 低成本
高斯 Redis 绝对于开源 Redis,在存储介质上应用了磁盘代替内存。一方面,因为采纳存算拆散架构,计算资源少了一半,即没有从节点;另一方面,存储资源按需购买,无任何节约,并且采纳了逻辑 / 物理压缩。最终,每 GB 综合老本不到开源 Redis 的十分之一。
Ø 超可用
开源 Redis 或友商 Redis 不论单分片还是集群,其数据复制都采纳主从架构,导致 N 个节点的集群,如果同时挂掉一对主从(即 2 个节点),整个集群就不可用。而高斯 Redis 采纳存算拆散之后,每个计算节点都能够看到并共享所有数据,因而 N 个节点,最多能够容忍挂掉 N - 1 个节点,真正做到比高可用还高的可用性。
- 竞争力剖析
- 场景举荐
高斯 Redis 不仅性能迫近缓存,而且其存储能力(扩展性、高性能、易用性)超过数据库。因而除了缓存场景能够抉择高斯 Redis 以外,上至 PB 级别大规模数据存储都能够抉择高斯 Redis。场景参考如下:
- 抉择倡议
- 命令兼容
兼容 5.0 协定,包含 string/hast/list/zset/set/stream/geo/ HyperLogLog/bitmap/pubsub 等等,但出于性能和安全性思考,禁用个别危险命令,具体参考:https://support.huaweicloud.com/usermanual-nosql/nosql_09_0076.html
- 容量参考
以往用户抉择开源 Redis 的时候,须要购买内存,比方用户数据是 100G,因为开源 Redis 内存使用率减半,须要购买 200G 内存,并且为了高可用,还得购买 200G 的从节点,那么加起来就是 400G 的内存。然而购买 高斯 Redis时,用户只须要依据实在寄存的数据大小,按需抉择购买存储空间即可,内存只是为了性能减速(内存 / 磁盘比越大,性能越好)。
附:材料参考
- 《华为云 GaussDB(for Redis)与自建开源 Redis 的老本比照》
https://www.modb.pro/db/42739
- 《一场由 fork 引发的超时,让咱们从新探讨了 Redis 的抖动问题》https://bbs.huaweicloud.com/blogs/227525
- 《当 Redis 遇见计算存储拆散》
https://developer.huaweicloud.com/hero/forum/thread-83188-1-1.html
- 《GaussDB(for Redis)与原生 Redis 的性能比照》
https://bbs.huaweicloud.com/blogs/236949