light mode
night mode
রেডিস (Redis)
Redis পরিচিতি Redis কী? Redis এর বৈশিষ্ট্য এবং সুবিধা Redis এর ব্যবহার ক্ষেত্র Redis এর আর্কিটেকচার Redis ইনস্টলেশন এবং সেটআপ Redis ইনস্টলেশন (Windows, Linux, MacOS) Redis সার্ভার শুরু এবং বন্ধ করা Redis ক্লায়েন্ট এবং কমান্ড লাইন ইন্টারফেস (CLI) ব্যবহার Redis কনফিগারেশন ফাইল পরিচিতি Redis এর মূল ধারণা Key-value স্টোরের ধারণা Redis তে ডেটা টাইপস (String, List, Set, Hash, Sorted Set) Redis Commands এর মৌলিক ব্যবহার Redis তে TTL (Time-to-Live) এবং Expiration Strings, Lists, এবং Sets Redis তে Strings এর ব্যবহার (GET, SET, INCR, DECR) Lists এর ব্যবহার (LPUSH, RPUSH, LPOP, RPOP) Sets এর ব্যবহার (SADD, SREM, SMEMBERS, SINTER) Lists এবং Sets এর পার্থক্য Hashes এবং Sorted Sets Redis তে Hashes এর ব্যবহার (HSET, HGET, HDEL, HGETALL) Sorted Sets (ZADD, ZRANGE, ZREM, ZSCORE) Hashes এবং Sorted Sets এর মধ্যে পার্থক্য Complex ডেটা স্ট্রাকচার সংরক্ষণ করা Persistence এবং Snapshotting Redis এ Data Persistence এর ধারণা RDB (Redis Database) Snapshot কনফিগার করা AOF (Append Only File) Persistence কনফিগার করা Snapshot এবং AOF এর পার্থক্য Replication in Redis Redis তে Replication কী? Redis Master-Slave Replication কনফিগার করা Replication এর মাধ্যমে Data Backup এবং Recovery Read-Write Splitting এবং High Availability Redis Pub/Sub (Publish/Subscribe) Pub/Sub কী এবং কিভাবে কাজ করে? Redis Pub/Sub Channels তৈরি করা Publish এবং Subscribe Command এর ব্যবহার Real-time Messaging System এর জন্য Pub/Sub ব্যবহার Transactions এবং Pipelining Redis তে Transactions কী? MULTI, EXEC, DISCARD এবং WATCH কমান্ডের ব্যবহার Redis তে Pipelining এর ধারণা এবং ব্যবহার Transaction Performance এবং Optimization Techniques Redis Caching এবং Expiration Strategies Redis কে Cache হিসেবে ব্যবহার করা Cache Expiration এবং Eviction Policies (LRU, LFU, RANDOM) Cache Hit এবং Cache Miss এর ধারণা Caching Best Practices এবং Optimization Techniques Redis Cluster এবং Scalability Redis Cluster এর ধারণা Redis Cluster কনফিগার করা (Sharding) Redis Cluster এ Data Partitioning Cluster Failover এবং High Availability Security in Redis Redis তে Authentication এবং Authorization কনফিগার করা Redis তে SSL/TLS Encryption কনফিগার করা Redis এর Security Best Practices Firewall এবং Network Security কনফিগার করা Redis Monitoring এবং Management Redis Performance Monitoring Tools (Redis-cli, Redis Sentinel) Slow Log এবং Latency Monitoring Redis Stats এবং Metrics বিশ্লেষণ Redis Dashboard এবং Monitoring System কনফিগার করা Redis Sentinel এবং Failover Management Redis Sentinel কী এবং কেন প্রয়োজন? Sentinel কনফিগারেশন এবং Monitoring Sentinel Failover এবং Automatic Recovery Sentinel দ্বারা Redis Cluster Management Backup এবং Restore Techniques Redis তে Automated Backup System কনফিগার করা RDB এবং AOF ফাইল ব্যবহার করে ডেটা ব্যাকআপ Redis Data Restore করা Disaster Recovery কৌশল Redis তে Lua Scripting Redis তে Lua Scripting এর ব্যবহার EVAL এবং EVALSHA কমান্ডের মাধ্যমে Scripts Execute করা Complex Operations এর জন্য Lua Scripting ব্যবহার Lua Scripting এর Performance এবং Optimization Redis এর সাথে অন্যান্য প্রোগ্রামিং ল্যাঙ্গুয়েজ Integration Python এবং Redis Integration (redis-py) Java এবং Redis Integration (Jedis, Lettuce) Node.js এবং Redis Integration PHP এবং Redis Integration Redis এবং Message Queues Redis কে Message Queue হিসেবে ব্যবহার করা Redis তে Simple Queue Implementation Blocking Queues এবং Priority Queues Redis এবং RabbitMQ এর তুলনা Redis Streams Redis Streams এর ধারণা XADD, XREAD, এবং XGROUP কমান্ডের ব্যবহার Redis Streams এর মাধ্যমে Data Processing Streams এবং Pub/Sub এর পার্থক্য Advanced Redis Data Structures HyperLogLog এবং তার ব্যবহার (PFADD, PFCOUNT) Bitmaps এবং Bitwise Operations Geospatial Data এবং Geohash ব্যবহার (GEOADD, GEODIST, GEORADIUS) Advanced Data Structures এর Performance Optimization Redis Performance Tuning Redis Performance Optimization Techniques Memory Management এবং Data Compression Query Optimization এবং Command Efficiency Redis এর Latency কমানোর উপায় Redis এবং Cloud Integration Redis এবং AWS ElastiCache Integration Redis এবং Azure Cache for Redis ব্যবহার Redis এবং Google Cloud Integration Cloud Scalability এবং Performance Management Redis Best Practices Efficient Data Modeling in Redis Query এবং Index Optimization Techniques Security এবং Backup Best Practices Performance এবং Scalability Best Practices Redis এবং অন্যান্য ডেটাবেসের সাথে তুলনা Redis বনাম Memcached Redis বনাম MongoDB Redis বনাম Cassandra Redis এর ভবিষ্যৎ উন্নয়ন এবং সম্প্রসারণ

Redis Cluster এ Data Partitioning

Database Tutorials - রেডিস (Redis) Redis Cluster এবং Scalability |
120
120

Redis Cluster একটি ডিস্ট্রিবিউটেড রেডিস আর্কিটেকচার যা ডেটা পার্টিশনিং (Data Partitioning) বা শার্ডিং (Sharding) সমর্থন করে। এতে, রেডিসের ডেটা একাধিক নোডে ভাগ হয়ে থাকে এবং সার্ভারের লোডকে ভারসাম্যপূর্ণভাবে বিতরণ করে, ফলে সিস্টেমটি আরও স্কেলেবল এবং উচ্চ পারফরম্যান্সযোগ্য হয়।

Redis Cluster এ Data Partitioning

রেডিস ক্লাস্টার ডেটা পার্টিশনিংয়ের জন্য মাল্টিপল শার্ড ব্যবহার করে। প্রতিটি শার্ড ক্লাস্টারের একটি নির্দিষ্ট অংশের ডেটা ধারণ করে। রেডিস ক্লাস্টারের মধ্যে ডেটা পার্টিশনিং করার জন্য, একটি নির্দিষ্ট hash slot ব্যবস্থা ব্যবহৃত হয়। এই পদ্ধতিতে:

  1. মোট 16,384 Hash Slots ব্যবহার করা হয়।
  2. ডেটা পার্টিশনিং: সমস্ত কিপেয়ারগুলিকে এই 16,384 হ্যাশ স্লটের মধ্যে বিভক্ত করা হয়, এবং প্রতিটি স্লট একাধিক রেডিস নোডের মধ্যে বিতরণ করা হয়।
  3. ডিস্ট্রিবিউটেড শার্ডিং: ক্লাস্টারের প্রতিটি নোড একটি বা একাধিক হ্যাশ স্লট ধারণ করে, এবং সেই স্লটের মধ্যে থাকা কিপেয়ারগুলির উপর রিড/রাইট অপারেশন পরিচালনা করে।

Redis Cluster-এ Data Partitioning Working Principle

  1. Hash Slot Calculation: রেডিস ক্লাস্টারে ডেটার partitioning করার জন্য কিপেয়ারগুলিকে hash slots-এ ম্যাপ করা হয়। মোট 16,384 হ্যাশ স্লট থেকে একটি কিপেয়ার নির্বাচন করা হয় যেটি hash slot-এর মধ্যে থাকবে। কিপেয়ারের জন্য সঠিক hash slot পেতে, রেডিস একটি hashing algorithm ব্যবহার করে।

    কিপেয়ারের জন্য সঠিক হ্যাশ স্লট নির্ধারণের জন্য, রেডিস CRC16 এলগরিদম ব্যবহার করে এবং তারপরে এটি 16,384 স্লটের মধ্যে একটি স্লটে ম্যাপ করে।

    hash_slot = CRC16(key) % 16384
  2. Data Distribution: রেডিস ক্লাস্টার বিভিন্ন নোডে এই 16,384 হ্যাশ স্লটগুলিকে বিভক্ত করে রাখে। উদাহরণস্বরূপ:
    • নোড 1 স্লট 0 থেকে 1023 পর্যন্ত কিপেয়ার ধারণ করতে পারে।
    • নোড 2 স্লট 1024 থেকে 2047 পর্যন্ত কিপেয়ার ধারণ করতে পারে।
    • এভাবে, পুরো 16,384 স্লট বিভিন্ন নোডে ভাগ হয়ে থাকে।
  3. Scalability: যখন ক্লাস্টারে নতুন নোড যোগ করা হয়, তখন নতুন নোডটি স্লটগুলো গ্রহণ করতে পারে এবং ডেটা রিবালেন্সিং স্বয়ংক্রিয়ভাবে সম্পন্ন হয়। এটি ডেটা অ্যাক্সেসের ভারসাম্যপূর্ণ বিতরণ নিশ্চিত করে।
  4. Cross Slot Operations: যদি কোনও অপারেশন একাধিক হ্যাশ স্লটের মধ্যে হয়ে থাকে, তবে রেডিস ক্লাস্টার সেই অপারেশনটি সম্পাদন করতে পারবে না। উদাহরণস্বরূপ, যদি দুটি কিপেয়ার দুটি আলাদা হ্যাশ স্লটে থাকে, তাহলে তাদের উপর একই ট্রানজ্যাকশন বা মুলতুবি অপারেশন চালানো সম্ভব হবে না। তবে, MOVED এবং ASK এর মতো রিডিরেকশন কমান্ডের মাধ্যমে এ ধরনের সমস্যা মোকাবিলা করা হয়।

Redis Cluster-এ Data Partitioning এর সুবিধা

  1. স্কেলেবিলিটি (Scalability):
    • রেডিস ক্লাস্টারের মধ্যে ডেটা শার্ডিংয়ের মাধ্যমে, আপনি ডেটাবেসের আকার বৃদ্ধি করতে পারেন এবং আরও নোড যোগ করে অ্যাপ্লিকেশনের স্কেলআপ করতে পারেন। ক্লাস্টারটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে নতুন নোডে ডেটা পুনঃবণ্টন (resharding) করবে।
  2. লোড ব্যালেন্সিং (Load Balancing):
    • ডেটা বিভিন্ন নোডে সমানভাবে বিতরণ করা হয়, ফলে সার্ভারের উপর লোড কমে এবং অ্যাপ্লিকেশনের পারফরম্যান্স বৃদ্ধি পায়।
  3. হাই অ্যাভেইলিবিলিটি (High Availability):
    • ডেটার কপির জন্য Replica (স্লেভ) নোড ব্যবহার করা হয়, যাতে কোনো নোড ব্যর্থ হলে অন্য নোডগুলি ডেটার কপি রেখে অ্যাপ্লিকেশনের সিস্টেমের অ্যাভেইলিবিলিটি বজায় থাকে।
  4. ডিস্ট্রিবিউটেড রিড/রাইট অপারেশন (Distributed Read/Write Operations):
    • রেডিস ক্লাস্টার প্রতিটি নোডে ডেটা রিড/রাইট অপারেশন করতে পারে, যা পারফরম্যান্স বৃদ্ধিতে সাহায্য করে। ডিস্ট্রিবিউটেড সিস্টেমের কারণে একাধিক ক্লায়েন্ট একই সময় বিভিন্ন নোডে একাধিক অপারেশন করতে সক্ষম হয়।

Redis Cluster Setup Example for Data Partitioning

যদি আপনি রেডিস ক্লাস্টার তৈরি করতে চান, তাহলে কিছু সাধারণ কনফিগারেশন এবং স্টেপগুলো নিম্নরূপ হতে পারে:

  1. Redis Cluster Nodes Setup: প্রথমে, কমপক্ষে তিনটি রেডিস সার্ভার (নোড) চালু করুন। প্রতিটি সার্ভারে redis.conf ফাইলের মধ্যে cluster-enabled অপশনটি yes করতে হবে।

    cluster-enabled yes
cluster-config-file nodes.conf
cluster-node-timeout 5000

  2. Redis Cluster Creation: একাধিক রেডিস সার্ভার প্রস্তুত করার পর, ক্লাস্টার তৈরি করতে redis-cli ব্যবহার করুন। উদাহরণস্বরূপ:

    redis-cli --cluster create <node1-ip>:6379 <node2-ip>:6379 <node3-ip>:6379 --cluster-replicas 1

  3. Verifying Cluster Setup: ক্লাস্টার সফলভাবে তৈরি হলে, আপনি ক্লাস্টারের স্ট্যাটাস চেক করতে পারেন:

    redis-cli -c -h <node-ip> -p 6379 cluster info

  4. Handling Data Distribution: একবার ক্লাস্টার তৈরি হলে, আপনি যেকোনো কিপেয়ার সন্নিবেশ করতে পারেন এবং তা স্বয়ংক্রিয়ভাবে সঠিক হ্যাশ স্লট এবং নোডে বিতরণ হবে:

    redis-cli -h <node-ip> -p 6379 SET key1 "value1"

সারাংশ

Redis Cluster ডেটা পার্টিশনিংয়ের জন্য 16,384 hash slots ব্যবহার করে এবং এই স্লটগুলিকে বিভিন্ন নোডে বিতরণ করে। এটি ডেটার স্কেলেবিলিটি, লোড ব্যালেন্সিং এবং হাই অ্যাভেইলিবিলিটি নিশ্চিত করে। রেডিস ক্লাস্টার শার্ডিং এবং রিপ্লিকেশনকে একত্রিত করে ডিস্ট্রিবিউটেড সিস্টেম তৈরি করতে সহায়তা করে, যার মাধ্যমে আপনি রেডিস সার্ভারগুলির মধ্যে ডেটা সঠিকভাবে শেয়ার করতে পারেন এবং আরও স্কেলেবল অ্যাপ্লিকেশন তৈরি করতে সক্ষম হন।

Content added By
Md Azizur Rahman

Read more

Redis Cluster এর ধারণা Redis Cluster কনফিগার করা (Sharding) Cluster Failover এবং High Availability
টপ রেটেড অ্যাপ

স্যাট অ্যাকাডেমী অ্যাপ

আমাদের অল-ইন-ওয়ান মোবাইল অ্যাপের মাধ্যমে সীমাহীন শেখার সুযোগ উপভোগ করুন।

ভিডিও
লাইভ ক্লাস
এক্সাম
ডাউনলোড করুন

or

Don't have an account? Register

Promotion