当前位置:首页 > 问答 > 正文

Redis集群自动扩容有新办法,性能提升还挺明显的感觉

(来源:近期技术社区分享及部分云服务商实践案例)

最近在处理Redis集群的时候,发现了一种挺有意思的自动扩容新思路,感觉比传统的老办法要顺滑不少,而且效果也挺明显的,以前一提到Redis集群要扩容,大家的第一反应可能就是“又要折腾了,得停会儿服务吧?”,或者至少心里会咯噔一下,担心数据迁移会不会卡住,会不会影响线上正在跑的业务,这种担心不是没道理的,因为过去常见的做法,比如那种基于一致性哈希的槽位迁移,虽然能最终完成扩容,但过程确实有点让人提心吊胆。

Redis集群自动扩容有新办法,性能提升还挺明显的感觉

传统的扩容方式,就像是给一个正在高速行驶的汽车换轮胎,你得先找个服务低峰期,然后小心翼翼地规划哪些数据(在Redis里叫槽位)要从旧的节点搬到新的节点上去,开始迁移后,对于涉及到这些正在搬家的数据,每次请求可能都得先问问元数据:“喂,这个数据现在在老地方还是已经去新家了?”这个过程会有一些额外的网络开销,如果迁移的数据量特别大,或者请求特别频繁,就能感觉到性能有点波动,偶尔响应时间会变长,虽然最终轮胎换好了,车也能跑得更快了,但换胎的那一阵子,司机和乘客心里都不太踏实。

那现在这个新办法有什么不同呢?它的核心想法有点“化整为零”的意思,它不是把扩容看作一个需要集中火力攻坚的“大工程”,而是把它变成一个更平滑、更持续的背景过程,它不是一次性规划好一大批槽位然后开始轰轰烈烈地搬迁,而是更智能、更细粒度地来操作。

Redis集群自动扩容有新办法,性能提升还挺明显的感觉

(来源:借鉴了数据库领域和一些分布式系统的最新设计思想)

一种思路是,系统会持续地监控每个节点上的压力,比如内存使用量、请求频率等等,当发现某个节点压力比较大的时候,它不会等到这个节点快撑不住了才动手,而是提前、主动地从这个“热点”节点上,挑选出一小部分目前最“冷”(访问少)或者最合适的数据,悄无声息地迁移到新的、空闲的节点上去,这个过程是渐进式的,一次只搬一点点,而且会智能地选择业务压力最轻的时候进行。

这样做的好处一下子就体现出来了,对性能的影响变得微乎其微,因为每次迁移的数据量很小,就像蚂蚁搬家一样,不会对网络和节点本身造成明显的负担,对于应用程序来说,几乎感知不到数据在移动,请求的响应时间非常稳定,自动化的程度更高了,运维人员基本上只需要确认添加新的节点,系统就能自己判断什么时候该搬、搬什么、搬多少,直到整个集群的负载重新达到一个均衡的状态,这大大减轻了运维的半夜被叫起来处理扩容的压力。

还有一个感觉挺明显的提升是扩容的速度和灵活性,传统的扩容方式,因为迁移过程相对笨重,有时候添加了新节点,要等很长时间数据才能均衡完,而这种新办法,由于是持续性的小规模调整,新节点加入后,能比较快地分担一部分压力,整个集群达到理想状态的时间缩短了,也就是说,弹性更强了,业务量增长时,集群能更快地做出反应。

感觉这种思路之所以能带来明显的性能提升,关键在于它把扩容这个“大动作”的冲击给打散了,变成了无数个几乎无感的“小动作”,它更注重在扩容过程中保持服务的平稳和性能的一致,而不是单纯追求扩容任务本身的完成速度,这种机制背后需要更精细的监控、更智能的调度算法来支撑,但对于使用Redis集群的业务方来说,感受到的就是扩容变得更简单、更安心了,线上服务也更稳了,这确实是一个让人感觉挺不错的进步。

Redis集群自动扩容有新办法,性能提升还挺明显的感觉