中的資料分層 ElastiCache

ElastiCache 包含複寫群組並使用 r6gd 系列中節點類型的 Valkey 或 Redis OSS叢集，其資料會在記憶體和本機 SSD（固態硬碟）儲存之間分層。資料分層除了將資料儲存在記憶體之外，還在每個叢集節點中使用低成本的固態硬碟（SSDs），為 Valkey 或 Redis OSS工作負載提供新的價格效能選項。它非常適合定期存取其整體資料集高達 20% 的工作負載，以及可在存取上的資料時容忍額外延遲的應用程式SSD。

在具有資料分層的 ElastiCache 叢集上， ElastiCache 監控其儲存的每個項目的上次存取時間。當可用的記憶體（DRAM）耗盡時， ElastiCache 會使用最近最少使用的（LRU）演算法，自動將不常存取的項目從記憶體移至 SSD。SSD 隨後存取上的資料時， ElastiCache 會自動和非同步地將其移回記憶體，然後再處理請求。如果您的工作負載只會定期存取其資料的子集，則資料分層是以符合成本效益的方式擴展容量的最佳方式。

請注意，使用資料分層時，金鑰本身一律會保留在記憶體中，而則LRU管理記憶體與磁碟上值的位置。一般而言，建議在使用資料分層時，金鑰大小小於您值的大小。

資料分層專為盡量降低對應用程式工作負載的效能影響所設計。例如，假設 500 位元組字串值，與記憶體SSD中的資料相比，對儲存在上的資料提出請求，平均可預期額外 300 微秒的延遲。

使用最大的資料分層節點大小 (cache.r6gd.16xlarge)，可以在單一 500 個節點的叢集中存放高達 1 PB (使用 1 個僅供讀取複本時為 500 TB)。資料分層與中支援的所有 Valkey 或 Redis OSS命令和資料結構相容 ElastiCache。不需要任何用戶端變更就能使用此功能。

最佳實務

建議遵循下列最佳實務：

資料分層非常適合定期存取其整體資料集高達 20% 的工作負載，以及可在存取上的資料時容忍額外延遲的應用程式SSD。
在資料分層節點上使用可用SSD容量時，我們建議值大小大於金鑰大小。當項目在 DRAM和之間移動時SSD，金鑰一律會保留在記憶體中，而且只有值會移至 SSD 層。

限制

資料分層具有下列限制：

只能在屬於複寫群組一部分的叢集上使用資料分層。
使用的節點類型必須來自 r6gd 系列，該系列在下列區域可用：us-east-2、us-east-1、us-west-2、us-west-1、eu-west-1、eu-central-1、eu-north-1、eu-west-3、ap-northeast-1、ap-southeast-1、ap-southeast-2、ap-south-1、ca-central-1 和 sa-east-1。
您必須使用 Valkey 7.2 或更新版本的引擎，或 Redis 6.2 OSS 或更新版本的引擎。
無法將 r6gd 叢集的備份還原到另一個叢集，除非該叢集也使用 r6gd。
無法將備份匯出到 Amazon S3 以用於資料分層叢集。　
在 r6gd 節點類型上執行的叢集不支援線上遷移。
不支援從資料分層叢集 (例如，使用 r6gd 節點類型的叢集) 擴展到未使用資料分層的叢集 (例如，使用 r6g 節點類型的叢集)。如需詳細資訊，請參閱擴展 ElastiCache。
針對 Valkey 7.2 版及更新版本，以及 Redis 7.0.7 版及更新OSS版本，使用資料分層的叢集支援自動擴展。如需詳細資訊，請參閱 Auto Scaling Valkey 和 Redis OSS叢集
資料分層僅支援 volatile-lru、allkeys-lru、volatile-lfu、allkeys-lfu 和 noeviction 最大記憶體政策。
Valkey 7.2 版和更新版本以及 Redis 7.0.7 版和更新OSS版本支援無痕儲存。如需詳細資訊，請參閱同步與備份的實作方式。
大於 128 MiB 的項目不會移至 SSD。

定價

R6gd 節點的總容量是 R6g 節點（記憶體 + SSD）的 4.8 倍，相較於 R6g 節點（僅限記憶體），可協助您在以最大使用率執行時節省超過 60%。如需詳細資訊，請參閱ElastiCache 定價。

監控

ElastiCache 提供專為監控使用資料分層之效能叢集而設計的指標。若要監控中項目DRAM相較於的比率SSD，您可以使用 Valkey 和 Redis CurrItems 的指標。 OSS您可以計算百分比為： （CurrItems 使用維度： Tier = Memory * 100） / （CurrItems 沒有維度篩選條件）。

如果設定的清除政策允許，則當記憶體中的項目百分比低於 5% 時， ElastiCache 將開始清除項目。在設定了省略政策的節點上，寫入操作將收到記憶體不足錯誤。

當記憶體中的項目百分比低於 5% 時，仍建議您考慮擴展叢集模式啟用叢集或擴展叢集模式停用叢集。如需擴展的詳細資訊，請參閱在 Valkey 或 Redis 中擴展叢集 OSS（已啟用叢集模式）。如需使用資料分層之 Valkey 或 Redis OSS叢集指標的詳細資訊，請參閱 Valkey 和 Redis 的指標 OSS。

使用資料分層

在建立叢集做為複寫群組的一部分時，可以從 r6gd 系列中選取節點類型來使用資料分層，例如cache.r6gd.xlarge。選取該節點類型會自動啟用資料分層。

如需有關建立叢集的詳細資訊，請參閱為 Valkey 或 Redis 建立叢集 OSS。

使用建立複寫群組時 AWS CLI，您可以從 r6gd 系列中選取節點類型，例如 cache.r6gd.xlarge 和設定 --data-tiering-enabled 參數，以使用資料分層。

從 r6gd 系列中選取節點類型時，無法選擇退出資料分層。如果您設定 --no-data-tiering-enabled 參數，操作將會失敗。

若為 Linux、macOS 或 Unix：


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

針對 Windows：


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

執行此操作之後，將會看到類似如下的回應：


{
    "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
    }
}

在資料分層啟用的情況下，將資料從備份還原到叢集

您可以使用（主控台）、（AWS CLI）或（）將備份還原至啟用資料分層的新叢集ElastiCache API。當使用 r6gd 系列中的節點類型建立叢集時，會啟用資料分層。

在資料分層啟用的情況下，將備份還原到新叢集 (主控台)

登入 AWS Management Console 並在 https://console.aws.amazon.com/elasticache/開啟 ElastiCache 主控台。
從導覽窗格，選擇 Backups (備份)。
在備份清單中，選擇您要從中還原之備份名稱左側的方塊。
選擇 Restore (還原)。
完成 Restore Cluster (還原叢集) 對話方塊。務必完成所有必填欄位，以及您想要變更預設值的任何其他欄位。
1. Cluster ID (叢集 ID - 必要。新叢集的名稱。
2. 啟用叢集模式（橫向擴展） – 為 Valkey 或 Redis OSS（啟用叢集模式）叢集選擇此選項。
3. 節點類型 – 指定 cache.r6gd.xlarge 或任何其他 r6gd 系列中的節點類型。
4. 碎片數量 – 選擇您希望在新叢集（API/CLI：節點群組）中的碎片數量。
5. Replicas per Shard (每個碎片的複本數) - 選擇您要讓每個碎片具備的僅供讀取複本節點數。
6. Slots and keyspaces (位置和 Keyspace) - 選擇您要如何將索引鍵分佈到不同的碎片中。如果您選擇指定金鑰分佈，請指定每個碎片的金鑰範圍，以完成資料表。
7. Availability zone(s) (可用區域) - 指定您要如何選取叢集的可用區域。
8. Port (連接埠) - 只有在您希望新叢集使用不同的連接埠時，才變更此選項。
9. 選擇 VPC- 選擇要在VPC其中建立此叢集的。
10. 參數群組 – 選擇參數群組，為您選取的節點類型保留足夠的記憶體，以用於 Valkey 或 Redis OSS額外負荷。
當您滿意設定後，請選擇 Create (建立)。

如需有關建立叢集的詳細資訊，請參閱為 Valkey 或 Redis 建立叢集 OSS。

使用建立複寫群組時 AWS CLI，預設會使用資料分層，方法是從 r6gd 系列中選取節點類型，例如 cache.r6gd.xlarge 和設定 --data-tiering-enabled 參數。

從 r6gd 系列中選取節點類型時，無法選擇退出資料分層。如果您設定 --no-data-tiering-enabled 參數，操作將會失敗。

若為 Linux、macOS 或 Unix：


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

若為 Linux、macOS 或 Unix：


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

執行此操作之後，將會看到類似如下的回應：


{
    "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
    }
}

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文件慣用形式

DNS 名稱和基礎 IP

在中準備叢集 ElastiCache