Daten-Tiering ElastiCache

ElastiCache Bei Valkey- oder Redis OSS-Clustern, die aus einer Replikationsgruppe bestehen und einen Knotentyp aus der r6gd-Familie verwenden, werden die Daten zwischen Arbeitsspeicher und lokalem SSD-Speicher (Solid State Drives) aufgeteilt. Data Tiering bietet eine neue Preis-/Leistungsoption für Valkey- oder Redis OSS-Workloads, da in jedem Clusterknoten zusätzlich zur Speicherung der Daten im Arbeitsspeicher kostengünstigere Solid-State-Laufwerke (SSDs) verwendet werden. Diese Option ist ideal für Workloads, die regelmäßig auf bis zu 20 Prozent ihres gesamten Datensatzes zugreifen, und für Anwendungen, die beim Zugriff auf Daten auf SSD zusätzliche Latenz tolerieren können.

ElastiCache Überwacht bei ElastiCache Clustern mit Daten-Tiering den Zeitpunkt des letzten Zugriffs auf jedes gespeicherte Objekt. Wenn der verfügbare Speicher (DRAM) vollständig verbraucht ist, ElastiCache verwendet es einen LRU-Algorithmus (Least-Recently Used), um Elemente, auf die selten zugegriffen wird, automatisch vom Speicher auf die SSD zu verschieben. Wenn anschließend auf Daten auf der SSD zugegriffen wird, werden diese ElastiCache automatisch und asynchron zurück in den Speicher verschoben, bevor die Anforderung verarbeitet wird. Wenn Sie eine Workload haben, die regelmäßig nur auf eine Teilmenge ihrer Daten zugreift, ist Daten-Tiering eine optimale Möglichkeit, Ihre Kapazität kostengünstig zu skalieren.

Beachten Sie, dass bei der Verwendung von Daten-Tiering die Schlüssel selbst immer im Speicher verbleiben, während die LRU die Platzierung von Werten in dem Speicher im Vergleich zur Festplatte regelt. Im Allgemeinen empfehlen wir, dass Ihre Schlüsselgrößen kleiner als Ihre Wertgrößen sind, wenn Sie Daten-Tiering verwenden.

Das Daten-Tiering ist so konzipiert, dass es minimale Auswirkungen auf die Leistung von Anwendungs-Workloads hat. Bei Annahme von 500-Byte-String-Werten können Sie beispielsweise durchschnittlich zusätzliche 300 Mikrosekunden Latenzzeit für Anforderungen an auf SSD gespeicherte Daten im Vergleich zu Anforderungen an Daten im Speicher erwarten.

Mit der größten Daten-Tiering-Knotengröße (cache.r6gd.16xlarge) können Sie bis zu 1 Petabyte Daten in einem einzigen Cluster mit 500 Knoten speichern (500 TB bei Verwendung von 1 Lesereplikat). Das Daten-Tiering ist mit allen Valkey- oder Redis-OSS-Befehlen und Datenstrukturen kompatibel, die in unterstützt werden. ElastiCache Um diese Funktion nutzen zu können, sind keine clientseitigen Änderungen erforderlich.

Bewährte Methoden

Wir empfehlen Ihnen, die folgenden bewährten Methoden:

Einschränkungen

Für Daten-Tiering gelten die folgenden Beschränkungen:

Preisgestaltung

R6gd-Knoten haben eine 4,8-mal höhere Gesamtkapazität (Speicher + SSD). Bei maximaler Auslastung können Sie durch ihren Einsatz Einsparungen von über 60 Prozent im Vergleich zu R6g-Knoten (nur Speicher) erzielen. Weitere Informationen finden Sie unter ElastiCache Preise.

Überwachen

ElastiCache bietet Metriken, die speziell für die Überwachung der Leistungscluster entwickelt wurden, die Daten-Tiering verwenden. Um das Verhältnis der Elemente im DRAM im Vergleich zu SSD-Elementen zu überwachen, können Sie die CurrItems Metrik unter Metrics for Valkey und Redis OSS verwenden. Sie können den Prozentsatz wie folgt berechnen: (CurrItems mit Dimension: Tier = Memory * 100)/(ohne CurrItems Dimensionsfilter).

Wenn die konfigurierte Räumungsrichtlinie dies zulässt, ElastiCache beginnt das Löschen von Objekten, wenn weniger als 5 Prozent des verfügbaren Speichers (DRAM) übrig sind. Auf Knoten, für die keine Räumungsrichtlinie konfiguriert ist, wird bei Schreibvorgängen die Fehlermeldung „Nicht genügend Arbeitsspeicher“ gemeldet.

Es wird dennoch empfohlen, eine Skalierung für Cluster mit aktiviertem Clustermodus oder eine Hochskalierung für Cluster mit deaktiviertem Clustermodus in Betracht zu ziehen, wenn weniger als 5 Prozent des verfügbaren Speichers (DRAM) übrig sind. Weitere Informationen zur Skalierung finden Sie unterSkalieren von Valkey- oder Redis OSS-Clustern (Clustermodus aktiviert). Weitere Informationen zu Metriken für Valkey- oder Redis OSS-Cluster, die Daten-Tiering verwenden, finden Sie unter. Metriken für Valkey und Redis OSS

Verwenden von Daten-Tiering

aws elasticache create-replication-group \
   --replication-group-id redis-dt-cluster \
   --replication-group-description "Redis OSS cluster with data tiering" \
   --num-node-groups 1 \
   --replicas-per-node-group 1 \
   --cache-node-type cache.r6gd.xlarge \
   --engine redis \   
   --cache-subnet-group-name default \
   --automatic-failover-enabled \
   --data-tiering-enabled

aws elasticache create-replication-group ^
   --replication-group-id redis-dt-cluster ^
   --replication-group-description "Redis OSS cluster with data tiering" ^
   --num-node-groups 1 ^
   --replicas-per-node-group 1 ^
   --cache-node-type cache.r6gd.xlarge ^
   --engine redis ^   
   --cache-subnet-group-name default ^
   --automatic-failover-enabled ^
   --data-tiering-enabled

{
    "ReplicationGroup": {
        "ReplicationGroupId": "redis-dt-cluster",
        "Description": "Redis OSS cluster with data tiering",
        "Status": "creating",           
        "PendingModifiedValues": {},
        "MemberClusters": [
            "redis-dt-cluster"
        ],
        "AutomaticFailover": "enabled",
        "DataTiering": "enabled",
        "SnapshotRetentionLimit": 0,
        "SnapshotWindow": "06:00-07:00",
        "ClusterEnabled": false,
        "CacheNodeType": "cache.r6gd.xlarge",       
        "TransitEncryptionEnabled": false,
        "AtRestEncryptionEnabled": false
    }
}

Wiederherstellen von Daten aus einem Backup in Cluster mit aktiviertem Daten-Tiering

Mithilfe der (Console), () oder (API) können Sie ein Backup auf einem neuen Cluster mit aktiviertem Daten-Tiering wiederherstellen.AWS CLI ElastiCache Wenn Sie einen Cluster mit Knotentypen in der R6gd-Familie erstellen, ist Daten-Tiering aktiviert.

aws elasticache create-replication-group \
   --replication-group-id redis-dt-cluster \
   --replication-group-description "Redis OSS cluster with data tiering" \
   --num-node-groups 1 \
   --replicas-per-node-group 1 \
   --cache-node-type cache.r6gd.xlarge \
   --engine redis \   
   --cache-subnet-group-name default \
   --automatic-failover-enabled \
   --data-tiering-enabled \
   --snapshot-name my-snapshot

aws elasticache create-replication-group ^
   --replication-group-id redis-dt-cluster ^
   --replication-group-description "Redis OSS cluster with data tiering" ^
   --num-node-groups 1 ^
   --replicas-per-node-group 1 ^
   --cache-node-type cache.r6gd.xlarge ^
   --engine redis ^   
   --cache-subnet-group-name default ^
   --automatic-failover-enabled ^
   --data-tiering-enabled ^
   --snapshot-name my-snapshot

{
    "ReplicationGroup": {
        "ReplicationGroupId": "redis-dt-cluster",
        "Description": "Redis OSS cluster with data tiering",
        "Status": "creating",           
        "PendingModifiedValues": {},
        "MemberClusters": [
            "redis-dt-cluster"
        ],
        "AutomaticFailover": "enabled",
        "DataTiering": "enabled",
        "SnapshotRetentionLimit": 0,
        "SnapshotWindow": "06:00-07:00",
        "ClusterEnabled": false,
        "CacheNodeType": "cache.r6gd.xlarge",        
        "TransitEncryptionEnabled": false,
        "AtRestEncryptionEnabled": false
    }
}