Redis From 2.8 to 4.x

Redis 기능의 변화
- 2.8 부터 최근까지
글로벌 오픈 프론티어 4기 파트, 강대명

발표자 소개
• 강대명
• Redis Contributor
• RedisConf 2016 Speaker

오늘 할 이야기들
• Redis 3.x 부터 최근까지(2.8도 조금)
• 가볍게 살펴보고 깊게 들어가지 않습니다.
버전 추가된 기능
2.8 HyperLogLog
3.0 Redis Cluster
3.2 GeoHash
4.0 Redis Module

HyperLogLog #1
• From 2.8
• 원리는 논문을 참고하세요. 키워드로 검색하면 바로 나옵니다.
• 화장품 광고의 타켓 두 그룹
• A: 20대 후반 여성(50만명)
• B: 서울의 여성(100만명)
• A+B의 Unique 한 광고 타겟은 몇 명일까?
• 50만명 + 100만명 = 150만명?
• 유니크한 유저를 다시 구해야 할까요?

HyperLogLog #2
• 유니크 유저는 어떻게 구해야 하나요?
• A그룹을 로딩해서, B그룹에 존재하는지 일일이 찾아야 합니다.
• 유저 수가 클 수록 시간이 많이 걸리게 됩니다.
• 그렇다면 HyperLogLog는…
• 확률적 자료구조
• 정확도가 떨어지는 대신, 메모리를 적게 먹고, 속도가 빠릅니다.
• 즉 유니크한 원소의 정확한 값이 아닌 근사치 값을 보여줍니다.
• 버킷 사이즈에 따라서 달라지는데, 15%에서 20% 까지의 차이가 있을 수 있습니다.
• 이러면 써야되? 라는 생각이 드실 수도 있는데, 들어가는 비용이 정말 작아서…

HyperLogLog #3
• PFADD, PFCOUNT, PFMERGE 의 세 가지 명령이 있습니다.
명령어 내용
PFADD HyperLogLog 를 생성한다.
PFCOUNT HyperLogLog 내의 Unique한 값을 보여준다.
PFMERGE HyperLogLog 그룹을 하나로 합쳐준다.

HyperLogLog #4
• PFADD pf1 a b c d e f g
• PFCOUNT pf1
• 7
• PFADD pf1 a b c z
• PFCOUNT pf1
• 8
• PFADD pf2 e1 e2 e3 e4 a b
• PFCOUNT pf2
• 6
• PFMERGE pf3 pf1 pf2
• PFCOUNT pf3
• 12

Redis Cluster #1
• From 3.0
• 모두가 기다리던 Redis Cluster
• 그런데 결과적으로는 좋아하는 곳도 있고,
• 아닌곳도 많습니다.

Redis Cluster #2
• 동작원리
• 미리 16384 개의 Hash Slot을 정의해두고 주어진 노드들에게 할당한다.
• Node #1 : 0 ~ 5461
• Node #2: 5462 ~ 10922
• Node #3: 10923 ~ 16384
• crc16(key) % 16384 = 0 면, 0가 속하는 노드에 저장됨.
Node #1
Master
Node #2
Master
Node #3
Master
Node #1
Slave
Node #2
Slave
Node #3
Slave
Client
crc16(“kosslab”) % 16384 = 0
저장

Redis Cluster #3
• Slave 노드는 자신의 Master의 내용만 들고 있음.
• 즉 Node #2의 Master, Slave 가 모두 장애가 났을 때는 그냥 데이터 유실.
• Slot의 재분배를 통해서 데이터의 이동이 가능함.
• Migration 중인 Slot은 잠시 사용 불가.

Redis Cluster #4
• Redirection
Node #1
Master
Node #2
Master
Node #3
Master
Client
set kosslab 123
<- MOVED 0 127.0.0.1:7002

Redis Cluster #5
• No Redirection
Node #1
Master
Node #2
Master
Node #3
Master
Client
set kosslab 123
저장

Redis Cluster #6 – no cli cluster mode
• cli> set kosslab 123
• -> (error) MOVED 0 127.0.0.1:7002
• cli> set openfrontier 123
• -> (error) MOVED 13000 located at 127.0.0.1:7000
• cli> get kosslab
• -> (error) MOVED 0 127.0.0.1:7002
• cli> get openfrontier
• -> (error) MOVED 0 127.0.0.1:7000

Redis Cluster #6 – cli cluster mode
• cli:7001> set kosslab 123
• -> Redirected to slot [0] located at 127.0.0.1:7002
• OK
• cli:7002> set openfrontier 123
• -> Redirected to slot [0] located at 127.0.0.1:7000
• OK
• cli:7000> get kosslab
• Redirected to slot [0] located at 127.0.0.1:7002
• “123”
• cli:7002> get openfrontier
• Redirected to slot [0] located at 127.0.0.1:7000
• “123”

GeoHash #1
• From 3.2
• Redis 도 GeoHash가 지원됩니다.
• 우버 같은 서비스를 만든다면?
• 각 우버드라이버의 위치 정보가 존재(지속적 업데이트)
• 우버사용자의 위치가 존재
• 현재 사용자의 위치에서 반경 K 킬로미터에 있는 우버드라이버의 리스트를 가져온다면?

GeoHash #2
명령어 내용
GEOADD GEO Location 정보를 추가한다.
GEOHASH 해당 위치 정보에 대한 해식밧을 출력한다.
GEOPOS 해당 유저의 지역정보를 출력한다.
GEODIST 두 지역간의 거리를 출력한다.
GEORADIUS 특정 지역 반경에 존재하는 객체를 조회한다.
GEORADIUSBYMEMBER 특정 객체 반경에 존재하는 객체를 조회한다.

GeoHash #3
• cli> GEOADD coex 127.0590198 37.5119854 bugerking 127.0588857
37.5127556 coex_sb 127.0601088 37.5153427 bong_sb
• cli> GEORADIUSBYMEMBER coex bugerking 1 km
• 1) "bugerking"
• 2) "coex_sb"
• 3) "bong_sb"
• cli> GEORADIUSBYMEMBER coex bugerking 100 m
• 1) "bugerking"
• 2) "coex_sb"
• cli> GEORADIUSBYMEMBER coex bugerking 10 m
• 1) "bugerking"

Redis Module #1
• From 4.0
• Redis는 lua script를 지원함.
• lua script 사용의 단점
• 성능이 느리다.(네이티브로 돌았으면 좋겠다.)
• 그러면서 다양한 기능을 커버했으면 좋겠다.
• Redis PR의 대부분은 기능 추가
• 기존에 잘 받아들여지지 않음.(가벼운(?) 서버를 지향.)

Redis Module #2
• Redis Module
• Dynamic Loading Library(.so)
• 플러그인 방식으로 Redis Command를 동적으로 등록할 수 있다.
• 기존 명령을 바꿀 수는 없지만, 내부적으로 사용이 가능
• 새로운 명령을 등록함으로써, 자료구조를 추가할 수 있다.

Redis Module #3
• RedisLabs Module Repository
• https://github.com/RedisLabsModules
• bloomfilter, Full-Text Search 같은 모듈이 이미 만들어져 있음

Redis Module #4
• 모듈 작성시 주의 사항
• Redis는 Single Threaded 이므로, 모듈에서 긴 시간 처리하는 경우 Redis 자체가 블
럭되어 버림.
• 모듈에서 장애가 날 경우, Redis 서버 자체가 종료됨.
• Master/Slave 형태일 경우는, 장애를 대비해서 Slave 들도 해당 모듈을 다 로드해야
함.
• Redis 코드 자체가 익숙할 경우는 모듈 개발이 어렵지는 않음.

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