架构#

#架构

Alauda Cache Service for Redis OSS 提供了两种独特的部署架构，旨在满足特定的性能、可扩展性和高可用性要求。

• 哨兵模式：一种高可用配置，由一个主 Redis 实例和可配置的从节点组成。从节点提供读取可扩展性，并与主节点保持同步以确保数据一致性。Redis Sentinel 监控实例健康状况，并在必要时组织自动故障切换。

• 集群模式：一种分布式架构，通过数据分片在多个 Redis 节点上实现水平扩展。该配置提供增强的读写吞吐量、自动故障切换能力，以及智能数据分区以优化高规模环境下的性能和可用性。

#哨兵模式

哨兵模式实现了一种基于 Redis 原生主从复制的高可用解决方案。Redis Sentinel 子系统持续监控所有 Redis 实例的健康状况，并在故障场景下自动将从节点提升为主节点，以维持服务连续性。主要特征包括：

• 操作简单性：与分布式集群解决方案相比，该架构提供了简单的实现和管理。
• 自动故障切换：Sentinel 提供稳健的健康监控和自动故障检测，具有可配置的主从提升阈值。
• 垂直扩展：虽然支持垂直资源扩展，但该架构的水平扩展性有限，因为所有写操作必须指向主节点。
• 哨兵的韧性：为了实现完全的高可用性，必须部署多个 Sentinel 实例，以避免引入单一故障点。

#集群模式

集群模式代表了 Redis 的全面分布式解决方案。通过 Redis Cluster 协议，系统通过使用哈希槽分配和一致性哈希算法的方式，将数据分布在多个节点上，实现水平扩展。主要特征包括：

• 高可用性：该架构实现了自动节点故障检测和恢复机制，确保持续的数据服务可访问性。
• 动态扩展：支持节点的实时添加或删除，并自动进行数据重平衡，以适应变化的工作负载需求。
• 工作负载分配：在集群中实现智能负载均衡，以防止热点并确保资源的最优利用。
• 数据分布：将数据集划分到多个节点，避免单个节点内存限制，并支持更大规模的数据集。
• 操作复杂性：需要对分片机制、一致性哈希原理、数据迁移策略和集群拓扑管理有一定理解。

#架构选择指南

需求	哨兵模式	集群模式
超过单节点内存限制的水平扩展能力	❌	✅
简化的部署和管理	✅	❌
对大数据集 (>8GB) 的支持	❌	✅
具有自动故障切换的高可用性	✅	✅
针对以读取为重的工作负载优化，支持读副本	✅	✅
支持跨多个键的事务操作	✅	❌*

* Redis 集群在不同哈希槽的键上对多键操作存在限制