[빅데이터 저장 및 분석을 위한 NoSQL & Redis] Chapter 5 - Redis 아키텍처

5.1 Redis 아키텍처

1. 메모리 영역

1. Resident Area

   • 사용자의 작업이 먼저 저장되는 영역
   • 실제 작업 수행 공간
   • "WorkingSet" 영역으로도 표현

2. Data Structure

   • 상태 정보 저장을 위한 메모리 공간
   • Redis Server 운영 및 모니터링에 필요

2. 파일 영역

1. AOF 파일

   • 중요한 데이터 지속 저장
   • 스냅샷 데이터

2. DUMP 파일

   • 소량 데이터 일시적 저장

3. 프로세스 영역

1. Server Process

   • Redis 인스턴스 관리 및 사용자 작업 수행
   • 4개의 멀티 쓰레드로 구성
   • Main thread, Sub thread 1(BIO-Close-File), Sub thread 2(BIO-AOF-Resync), Sub thread 3(BIO-Lazy-Free)

2. Client Process

   • 사용자 애플리케이션을 위한 프로세스
   • 분산/복제 가능한 클러스터 환경에서 추가적인 프로세스 유형도 고려

5.2 시스템 & Disk 사양

최소 사양

• 노드 수: 3대 이상 (클러스터 시 3개 이상)
• 코어 수: 4개 이상 (8개 이상 권장)
• RAM: 15GB 이상 (30GB 권장)
• 스토리지: SATA (Redis on Flash 모드는 RAM 크기 x 10)
• Persistent Storage: RAM 크기 x 3 (>= RAM 크기 x 6 또는 >= RAM + Flash 크기 x 5)
• Network: 1G (>= 10G 권장)

권장 사양

• 노드 수: >= 3대 (클러스터 시 3개 이상)
• 코어 수: >= 8개
• RAM: >= 30GB
• 스토리지: SSD
• Persistent Storage: (>= RAM 크기 + Flash) x 5
• Network: >= 10G

5.3 메모리 운영 기법

• LRU(Least Recently Used) 알고리즘

  • 메모리에 최근 데이터 재배치
  • Redis Server 성능 향상

• LFU(Least Frequently Used) 알고리즘

  • 메모리에 자주 사용되는 데이터 재배치
  • Redis Server 성능 향상
  • 파라미터 설정 필요

5.4 LazyFree 파라미터

• LazyFree 파라미터 설정
  • unlink로 삭제 시 백그라운드 작업으로 처리
  • 메모리 관리 최적화

5.5 데이터 Persistence

• RDB 파일 저장 방법

  • SAVE 명령어나 interval에 따라 주기적 저장
  • snapshot 형태로 저장

• AOF 파일 저장 방법

  • appendonly.aof 파일로 저장
  • 데이터 수정 시 자동 저장

5.6 Copy on Write

• 데이터 복제 시 Copy on Write 발생
• Redis 성능 지연 가능
• Redis Server 메모리 확보 필요
• 다양한 상황에서 발생 가능