基于英特尔® 傲腾? 长期内存100系列的Redis计划实践

　　英特尔® 傲腾? 长期内存是Intel在2019年宣布的一款革命性的产品，英特尔® 傲腾? 长期内存是一种全新的内存类型，其架构设计旨在从数据中心中罗致更多价值，重构数据中心内存/存储条理结构。差别于古板的DRAM，英特尔® 傲腾? 长期内存集大容量、经济性和长期性于一身，能够支持数据中心多个应用场景。豪运国际基于英特尔® 傲腾? 长期内存做了大宗的应用场景解决计划，笼罩大数据剖析、数据库、云与虚拟化、漫衍式存储等应用场景。为了资助用户通过越发无邪的架构来实现立异型的应用，助力企业实现性能突破，豪运国际宣布了基于英特尔® 傲腾? 长期内存手艺的Redis应用计划。

　　Redis是一个支持长期化的内存数据库，它不但性能强劲，并且还具有复制特征以及为解决问题而生的唯一无二的数据模子。Redis提供了5种差别类型的数据结构，林林总总的问题都可以很自然地映射到这些数据结构上：Redis的数据结构致力于资助用户解决问题，而不会像其他数据库那样，要求用户扭曲问题来顺应数据库。除此之外，通过复制、长期化（persistence）和客户端分片（client-side sharding）等特征，用户可以很利便地将Redis扩展成一个能够包括数百GB数据、每秒处置惩罚上百万次请求的系统。

　　Redis的强劲性能很洪流平上是由于其将所有数据都存储在内存中，Redis的可用内存受限于服务器关于内存容量的支持，这导致Redis泛起部分数据不可存储在内存中，溢出到磁盘，Redis性能优势将无法充分验展的情形。

　　古板的解决计划是使用Redis的集群功效来解决内存缺乏的问题，但这样意味着企业要采购大宗的内存，并且为了扩展内存，企业将不得不安排更多的服务器，这增添了企业的本钱压力。

　　英特尔® 傲腾? 长期内存立异性解决计划提供了行业领先的高吞吐率、低延时、高服务质量和超高的耐用性，新增内存扩展专为突破服务器内存容量限制而优化。英特尔® 傲腾? 长期内存提供靠近内存的延迟，扩展系统内存至6T（不包括系统自身内存）。英特尔® 傲腾? 长期内存可对应用举行加速，支持快速缓存和快速存储，提高每台服务器的可扩展性，并降低敏感性事情负载的生意本钱。别的，英特尔® 傲腾? 长期内存支持数据中心安排更大、更经济的数据集，在大型内存池中获得新的洞察。

　　本计划使用英特尔® 傲腾? 长期内存作为长期内存数据存储介质，以解决服务器内存缺乏的问题。英特尔® 傲腾? 长期内存有MEMORY Mode（共享系统内存）、APP DIRECT Mode（长期内存）两种模式。本次测试接纳APP DIRECT mode ，APP DIRECT具有数据长期化、高容量、高可用性、显著加速存储速率等特点，是现在英特尔® 傲腾? 长期内存主要使用模式。

　　

　　图1：英特尔® 傲腾? 长期内存扩展计划与古板计划比照

　　计划验证　　

　　集群网络拓扑

　　

　　图2：测试计划集群网络拓扑图

　　Redis单机测试效果

　　

　　表1：1a vs 2a单机测试效果比照

　　

　　表2：1b vs 2b单机测试效果比照

　　

　　表3：1c vs 2c单机测试效果比照

　　

　　表4：1d vs 2d单机测试效果比照

　　Redis单机测试效果说明：Redis不开长期化或长期化开启RDB、AOF为everysec情形下，英特尔® 傲腾? 长期内保存latency和tps方面性能与DRAM基内情当；在Redis长期化AOF为always情形下，除了get、zadd、zrem操作外，英特尔® 傲腾? 长期内保存latency和tps方面都体现了较高的性能优势，比DRAM性能提升9~24倍。

　　Redis集群测试效果

　　

　　表5：1a vs 2a集群测试效果比照

　　

　　表6：1b vs 2b集群测试效果比照

　　

　　表7：1c vs 2c集群测试效果比照

　　

　　表8：1d vs 2d集群测试效果比照

　　Redis集群测试效果说明： Redis不开长期化或长期化开启RDB、AOF为everysec情形下，英特尔® 傲腾? 长期内保存latency和tps方面性能与DRAM基内情当，基本抵达80%以上，部分情形下性能优于DRAM；在Redis长期化AOF为always情形下，受网络的限制，英特尔® 傲腾? 长期内保存latency和tps方面都体现了不错的性能优势，data_size为512情形下性能比 DRAM提升1~2倍。

　　效果：长期内存大幅改善Redis性能

　　在性能相当的情形下，英特尔® 傲腾? 长期内存扩展计划让Redis使用更多的内存，从而施展Redis内存数据库的性能优势，英特尔® 傲腾? 长期内存手艺镌汰了Redis长期化时value数据落盘性能限制，大大提高了Redis性能。

　　基于英特尔® 傲腾? 长期内存的Redis测试场景说明，英特尔® 傲腾? 长期内保存单机和集群模式下都体现了优异的稳固性和性能，可作为内存扩展计划使用，为应用提供更大的内存。