Redis Cluster स्केलिंग कसे सक्षम करते?

Question

Accepted Answer

**Redis Cluster** **क्षैतिज स्केलिंग** सक्षम करते डेटा अनेक Redis नोड्सच्या संपूर्ण शार्डिंगद्वारे — डेटासेट (आणि लोड) वितरित केल्याने Redis एक सर्व्हरच्या मेमोरीच्या पलीकडे डेटा आणि थ्रूपुट हँडल करू शकते. हे डेटा **hash slots** द्वारे विभाजित करते आणि अंगभूत उच्च उपलब्धता प्रदान करते.

## Hash slots द्वारे शार्डिंग

```text
Redis Cluster divides the keyspace into 16384 HASH SLOTS.
  → each key maps to a slot: slot = CRC16(key) mod 16384
  → slots are distributed across the cluster's primary nodes
  → each node owns a subset of slots (and thus a subset of the data)
→ This spreads data and load across nodes → scales memory and throughput horizontally.
```

डेटा **hash slots** (एकूण 16384) द्वारे नोड्सच्या संपूर्ण विभाजित केला जातो: प्रत्येक की एक स्लॉटला हॅश होते, आणि स्लॉट्स प्राथमिक नोड्सच्या संपूर्ण पसरलेले असतात — तर प्रत्येक नोड डेटाचा एक भाग धारण करते, एक सर्व्हरच्या पलीकडे क्षमता स्केल करते.

## अंगभूत उच्च उपलब्धता

```text
Each primary node has REPLICAS:
  → if a primary fails, one of its replicas is promoted (automatic failover)
  → the cluster continues serving (HA without separate Sentinel)
→ Redis Cluster combines SHARDING (scale) + REPLICATION (HA).
```

## क्लायंट्स आणि पुनःनिर्देशन

```text
→ Clients connect to the cluster; a key's request goes to the node owning its slot.
→ If a client hits the wrong node, it gets a MOVED redirect to the right node
  (cluster-aware clients cache the slot map and route directly).
```

## मल्टी-की मर्यादा (महत्त्वाचे)

```text
⚠️ Multi-key operations only work if all keys are in the SAME slot (same node):
  → operations spanning keys on different nodes are NOT supported directly
  → use HASH TAGS to force related keys into the same slot:
     {user:1000}:profile and {user:1000}:settings → same slot ({...} part is hashed)
→ Design keys so related data that's used together shares a slot.
```

## हे महत्त्वाचे का आहे

Redis Cluster समजणे महत्त्वाचे आहे **Redis क्षैतिजरित्या एक सर्व्हरच्या पलीकडे स्केल करण्यासाठी**, तर मोठ्या-स्केल Redis deployments साठी हे मूल्यवान senior-level ज्ञान आहे.

मूळ मूल्य **क्षैतिज स्केलिंग** आहे: जेव्हा डेटा किंवा थ्रूपुट एक Redis सर्व्हरच्या मेमोरी हँडल करू शकते त्यापेक्षा जास्त असे तेव्हा, Cluster **डेटा अनेक नोड्सच्या संपूर्ण शार्ड करते** (16384 **hash slots** द्वारे, प्रत्येक की एक स्लॉटला मॅप होते प्राथमिक नोड्सच्या संपूर्ण वितरित), डेटा आणि लोड पसरवून मेमोरी आणि थ्रूपुट स्केल करते एक मशीनच्या पलीकडे — मोठ्या-स्केल सिस्टमसाठी आवश्यक.

**Hash slot मेकॅनिজम** समजणे (की स्लॉट्सला कसे मॅप होते आणि स्लॉट्स नोड्सला) कसे Cluster डेटा वितरित करते हे मूलभूत आहे.

जाणून घेणे की Cluster प्रदान करते **अंगभूत उच्च उपलब्धता** (प्रत्येक प्राथमिकचे replicas स्वयंचलित failover सह, शार्डिंग आणि replication एकत्रित करून वेगळे Sentinel आवश्यक न होता) स्केलवर विश्वासार्हतेसाठी महत्त्वाचे आहे.

**क्लायंट पुनःनिर्देशन** समजणे (MOVED redirects, cluster-aware क्लायंट्स slot map कॅश करणे) विवरण देते कसे विनंत्या योग्य नोडला पोहोचतात.

गंभीरपणे, **मल्टी-की मर्यादा** समजणे — की multi-key ऑपरेशन सर्व की एकसारख्या स्लॉटमध्ये आवश्यक असतात, **hash tags** (`{user:1000}:...` संबंधित की एकसारख्या स्लॉटला लाध्य करणे) सह संबोधित — आवश्यक आहे कारण हे एक वास्तविक मर्यादा आहे जी key डिজाईनला प्रभावित करते (संबंधित डेटा एकत्रितपणे वापरलेला एकसारख्या स्लॉटमध्ये सह-स्थित असणे आवश्यक आहे), आणि हे न समजल्याने cluster मध्ये multi-key ऑपरेशनसह त्रुटी होतात.

एक सर्व्हरच्या पलीकडे Redis स्केल करणे हे उच्च-व्हॉल्यूम सिस्टमसाठी वास्तविक आवश्यकता असल्याने, आणि कारण Redis Cluster (hash slots द्वारे शार्डिंग + अंगभूत HA) स्केलिंगचे यंत्र असल्याने — महत्त्वाच्या hash-tag/multi-key मर्यादा डिजाईनला प्रभावित करणे सह — Redis Cluster समजणे महत्त्वाचे senior-level ज्ञान आहे Redis स्केल करण्यासाठी, एक विषय क्षैतिज स्केलिंगचे समज प्रदर्शित करणारा आणि व्यावहारिक मर्यादा (key सह-स्थान) जी Redis डेटा नोड्सच्या संपूर्ण वितरित करण्यासह येते.