GaussDB(for Redis)助力金智教育業務數字化,增效降本雙贏

華為雲端計算技術有限公司發表於2023-10-23

一、公司簡介


江蘇金智教育成立於2008年,是國內領先的高等教育資訊化服務提供商。公司專注於推動雲技術與高等教育的深度融合,透過自主研發為客戶提供教學、科研、管理、生活服務等領域的軟體產品和服務,幫助高校以數字化、智慧化驅動人才培養和校務治理模式的變革。


憑藉全面的產品解決方案和優質服務,金智教育已經累計助力1000餘所高等院校和中職學校實現數字化轉型和業務創新,成為高校資訊化領域的領航者。


二、業務背景


金智教育有很多核心業務系統,其中大量使用了Redis。近年來隨著業務量持續增長,其原先採用的自建開源Redis在使用上遇到幾個明顯的痛點。


1)開源Redis主備倒換引起“丟Key”,只能人工補資料

由於開源Redis主備採用的是非同步複製,一旦發生故障倒換,將會丟失大量資料。

在金智教育業務中,APP登入驗證會使用Redis儲存token,一旦主從切換,會導致大量使用者重複驗證登入。這也是Redis常見的問題。


此外,在學生報表業務中,資料的完整性非常重要。一旦發生資料丟失,全國的老師都會發現系統中有一部分學生的資訊無法檢視,此時不得不透過人工來補救資料,非常耗時。


2)開源Redis分片經常“被流控”,影響業務

業務訪問模型往往會存在一些熱點,開源Redis叢集雖然整體頻寬高,但由於每個分片頻寬小,因此 經常觸發分片流控,導致業務受損


在金智教育的業務中,流控觸發就意味著業務受損,因此非常需要一款“不流控”的Redis服務。


3)資料持續增長,開源Redis升配“太貴”,且影響業務

在海量資料處理的場景下,需要Redis長期儲存資料。 開源Redis擴容操作意味著加分片,耗時久而且影響業務。 擴容只能靠DBA熬夜支撐,效率低下。


此外,隨著資料增長,開源Redis的使用成本也會一次次“翻倍”,例如從32GB擴容到64GB,會給公司帶來較高的成本開銷,金智教育也急需要一款成本可控的KV資料庫。



、華為雲GaussDB(for Redis)

解決方案


華為雲GaussDB(for Redis)的設計目的,就是為瞭解決 Redis 的痛點問題,有效實現降本和增效。相容性方面,它不但 100%相容Redis5.0,而且支援 主備叢集全生態架構,業務可以無縫平遷。近年來,GaussDB(for Redis)產品團隊基於開源生態額外做了諸多的特性增強,例如:解決了fork問題使效能更平滑,支援自動無感擴容(秒級完成),指定時間點原地PITR回檔、跨Region容災等等。


針對金智教育在Redis使用中遇到的幾大核心痛點,GaussDB(for Redis)提供了完善的配套解法:


1)資料可靠性顯著提升,不擔心總丟key,也不再需要人工“補資料”

試想在10000 QPS的寫入流量下,開源Redis即使配置秒粒度的AOF下刷(影響效能,往往不適合線上上環境開啟),主備倒換也會引起10000條業務資料的丟失,損失很大。因此,開源Redis的“丟資料”是先天的痛點,並不適合用在資料重要的業務場景下。


GaussDB(for Redis)儲存資料的可靠性非常高,使用者資料在GaussDB(for Redis)預設 儲存3個副本,成本上僅按1個副本計費,不會帶來額外費用。 計算節點使用預寫日誌WAL實現了命令級的可靠儲存,即使分片發生故障倒換,由於有儲存池保障全量資料的可靠性,也能保障業務資料的安全。


切換到GaussDB(for Redis)後,金智教育線上業務的穩定性得到了大幅度提升,而不再需要消耗人工精力去“補資料”了。


2)採用獨享容器部署,分片頻寬充足,不擔心流控

開源Redis的部署往往是多租戶共用一個容器,因此不得不做流控,否則會發生租戶間相互干擾的情況。分片的流控是常發生的現象,這會產生“木桶效應”,只有採用獨立容器部署Redis才能解決。


GaussDB(for Redis)的 每個分片都採用獨立容器,頻寬不做額外限流 ,分片(獨立容器)頻寬全部提供給業務程式使用,即使業務訪問存在一定傾斜,也不擔心被某個分片流控。


3)支援自動擴容,且對業務零干擾;強資料壓縮比,存資料成本節約30%+

GaussDB(for Redis)的擴容體驗在行業裡是領先的,目前已經支援 全自動擴容 ,無需人工幹預,且擴容平滑無感,秒級完成。對業務來說,連線不會被中斷,也不會引起時延抖動,隨著業務增長,擴容可以放心交給服務端自動化完成。


此外,金智教育在遷移資料時,發現100GB的資料遷入到GaussDB(for Redis)只佔用了不到50GB的空間,從長遠來看儲存成本非常有優勢。這是由於GaussDB(for Redis)透過高效壓縮技術對資料進行了邏輯+物理塊壓縮,能夠有效降低儲存開銷。


四、總結


目前,金智教育的核心線上業務已經在華為雲資料庫GaussDB(for Redis)上平穩執行近一年,從日常綜合表現來看,業務的平均時延在1ms以內,p99時延一般在2ms內,並且效能穩定,同時運維和開發效率也得到了大幅度提升。


後續華為雲資料庫還會繼續和金智教育密切合作,在KV資料庫業務方向深挖更多服務化能力,提升客戶運維和開發體驗。

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