Bagaimana replikasi dan ketersediaan tinggi Redis berfungsi?

Question

Accepted Answer

Redis menyediakan **ketersediaan tinggi (high availability)** melalui **replikasi** (salinan replika data), **Redis Sentinel** (pemantauan failover automatik), dan **Redis Cluster** (sharding + replikasi). Memahami ini adalah penting untuk menjalankan Redis dengan boleh dipercayai dalam produksi.

## Replikasi — primary dan replika

```text
PRIMARY (master) → handles writes; asynchronously replicates data to replicas
REPLICAS (slaves) → copies of the primary's data; can serve READS (read scaling)

Write → Primary → async replication → Replicas (eventually consistent)
  ✓ Redundancy (replicas have copies) + read scaling (reads offloaded to replicas)
  ✗ Replication is ASYNC → a small lag; a failover could lose very recent writes
```

Replika menyalin data primary secara tak segerak (asynchronous) — menyediakan lebihan (redundancy) dan penskalaan bacaan (bacaan boleh pergi ke replika), walaupun dengan sedikit kelewatan replikasi (replication lag).

## Redis Sentinel — failover automatik

```text
Replication alone doesn't auto-recover if the PRIMARY fails. REDIS SENTINEL adds:
  → MONITORING — Sentinels watch the primary and replicas
  → AUTOMATIC FAILOVER — if the primary fails, Sentinels elect a replica as the new primary
  → SERVICE DISCOVERY — clients ask Sentinel for the current primary address
→ Sentinel provides high availability (auto-failover) for a non-clustered setup.
  (Run multiple Sentinels — a majority must agree — to avoid false failovers.)
```

**Sentinel** memantau persediaan dan melaksanakan **failover automatik** (menaikkan taraf replika jika primary gagal) — menjadikan kegagalan primary sebagai gangguan ringkas dan bukannya gangguan perkhidmatan (outage).

## Redis Cluster — sharding + HA

```text
REDIS CLUSTER → for scaling beyond one server's memory AND high availability:
  → SHARDS data across multiple primaries (each holds a subset via hash slots, 16384 total)
  → each primary has replicas (HA — a replica takes over if its primary fails)
  → scales horizontally (more memory/throughput) + built-in failover
→ Use Cluster when data exceeds one node's RAM or you need to scale writes.
```

## Mengapa ia penting

Memahami replikasi dan ketersediaan tinggi Redis adalah penting untuk **menjalankan Redis dengan boleh dipercayai dalam produksi**, jadi ia merupakan pengetahuan peringkat senior yang berharga untuk penggunaan Redis dalam produksi.

Memandangkan Redis selalunya memegang data penting (cache yang kehilangannya menyebabkan lonjakan beban, sesi, baris gilir), memastikan ketersediaan dan lebihan adalah penting. **Replikasi** (replika menyalin primary secara tak segerak) menyediakan asasnya — lebihan (replika memegang salinan) dan penskalaan bacaan (mengalihkan bacaan ke replika) — walaupun memahami **sifat tak segeraknya** (sedikit kelewatan, potensi kehilangan penulisan yang sangat baharu semasa failover) adalah penting untuk menaakul tentang konsistensi. **Redis Sentinel** adalah kunci untuk ketersediaan tinggi dalam persediaan bukan kluster: ia menambah **pemantauan dan failover automatik** (menaikkan taraf replika apabila primary gagal) serta service discovery, menjadikan kegagalan primary sebagai gangguan ringkas dan bukannya outage — penting untuk sistem yang mesti kekal tersedia (dan menjalankan berbilang Sentinel untuk persetujuan majoriti mengelakkan failover palsu). **Redis Cluster** menangani kedua-dua penskalaan dan HA: **sharding data merentas berbilang primary** (melalui hash slot, menskalakan melebihi memori satu pelayan dan throughput penulisan) dengan replika untuk failover — perlu apabila data melebihi RAM satu nod atau penulisan mesti diskala.

Memahami yang mana satu hendak digunakan (Sentinel untuk HA satu dataset, Cluster untuk sharding + HA pada skala) mencerminkan pertimbangan operasi yang baik.

Memandangkan Redis produksi mesti tersedia dan mungkin perlu diskala, dan memandangkan replikasi (lebihan/penskalaan bacaan), Sentinel (failover automatik), dan Cluster (sharding + HA) ialah mekanisme Redis untuk kebolehpercayaan dan skala, memahami replikasi dan ketersediaan tinggi Redis merupakan pengetahuan peringkat senior yang penting untuk menggunakan Redis dengan boleh dipercayai, satu kebimbangan produksi yang kerap kritikal dan satu topik yang menunjukkan pemahaman tentang cara menjalankan Redis sebagai bahagian infrastruktur yang boleh diharap dan bukannya titik kegagalan tunggal.