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Spring Framework / Boot / Data 徹底活用 〜Spring Data Redis 編〜
- 1. Spring Framework / Boot / Data 徹底活用 August 28, 2015 Spring in Summer 夏なのにSpring ! Naohiro Yoshida Recruit Technologies Co.,Ltd. ∼Spring Data Redis 編∼
- 2. 自己紹介 (def me {:name "吉田 尚弘" :job "アーキテクト" :lang ["Java" "Clojure" "Scala" "golang"] :spring-‐use {"流通系企業基幹システム" "高校生向け学習アプリAPIサーバ"})
- 3. リクルートにおけるSpringへの取り組み ■ リクルートでは全社標準FWとしてSpringの採用を決定 ■ 専門部隊で検証やサイトへの適用を進めている 学んだプラクティスについては随時ブログや勉強会等で公開予定 ! ! ! ! ! ! API/バックエンド Spring Boot Spring Framework Spring XXX 独自LIB ! フロントエンド node.js
- 4. ! ! ! ! ! ! ! ! ! API/バックエンド 本日の内容 Spring BootでのSpring Data Redisの使い方と プラクティス Spring Boot Spring Framework Spring Rabbit Spring Boot Autoconfigure Spring JMS Spring Boot Actuator Spring Data Redis Spring Data Elasticsearch Spring ・・・
- 5. Spring Data Redis ■ SpringでRedisを操作するためのライブラリ ■ JedisのローレベルAPIを使うのではなく利用しやすいTemplateを提供している ! @Autowired private RedisTemplate<Object, Object> redisTemplate; ! public void access() { // value redisTemplate.opsForValue().set(key, System.currentTimeMillis()); Object value = redisWriterTemplate.opsForValue().get(key); // list redisTemplate.opsForList().rightPush(key, value); value = redisWriterTemplate.opsForList().leftPop(key); // expire Date expireAt = DateUtils.addHours(dateSupplier.get(), 1); redisTemplate.expireAt(key, expireAt); }!
- 6. Spring Data Redis ∼Cache利用∼ ■ RedisCacheManagerを利用することでspring-contextのCache機構と連携可 @Configuration @EnableCaching public class RedisConfiguration extends CachingConfigurerSupport { ! @Bean @Autowired public CacheManager cacheManager( RedisTemplate<Object,Object> redisTemplate){ RedisCacheManager manager = new RedisCacheManager(redisTemplate); ! //有効期限設定 (not required) Map<String, Long> expires = new HashMap<String, Long>(); expires.put("cache.expire.180", new Long(3 * 60)); manager.setExpires(expires); return manager; } }
- 7. Spring Data Redis ∼Cache利用∼ // RedisCacheManagerで指定したexpiresのkeyをvalue属性に // 指定することにより有効期限が設定される、expiresにないvalue属性の場合は無期限 @Override @Cacheable(value = "cache.expire.180", key = "'cache.master.seatTypes'") public List<CodeAndName> selectSeatTypes() { return selectList("sqlfilename"); } ! // この場合redisでのkeyは //「cache.master.selectRailroad/ + 引数のrailroadCode値」 @Cacheable(value = "cache.permanent.selectRailroad", key = "'cache.master.selectRailroad/' + #railroadCode") public CodeAndName selectRailroad(String railroadCode) { return selectOne("sqlfilename", railroadCode); } ■ キャッシュとして戻り値を保持したいメソッドにCachableアノテーションを定義 ■ Redisに存在しない場合のみメソッドの中身が呼び出される ■ 下のコードはSQL実行結果をキャッシュとしてRedisに乗せる例
- 8. Spring Boot Application Spring Bootで利用するには ■ spring-boot-starter-redisとspring-boot-autoconfigureを依存関係に追加するだけ ■ RedisAutoConfigurationがRedisTemplate作成する ■ とりあえず使ってみるのは非常に簡単 Jedis RedisTemplate アプリケーションコード Redis Properties RedisAuto Configuration Redis spring: data: redis: host: localhost port: 6379 pool: max-active:20 application.yml
- 10. Redisの構成の選択肢 ∼Redis Cluster∼ ■ 擬似的なMulti Master構成、最低3台のMaster Nodeが必要 ■ データがシャーディングされNode毎に別のデータを保持 ■ 可用性をちゃんと考慮すると6台のNodeが必要 Node1 !① ⑦ ⑨ Node2 !② ③ ⑥ Node 3 !④ ⑤ ⑧ それぞれ管理しているhash slotを教え合っている Node1 Slave Node2 Slave Node3 Slave Client 1.CLUSTER HINTS 2.hash slotと nodeの対応 3.対象ノードからGET
- 11. Node 1 Node 2 Node 3 Redisの構成の選択肢 ∼Redis Sentinel∼ ■ Master判定専用のプロセス(sentinel)を用いたMaster/Slave構成 ■ 複数のsentinelによる投票によりMasterが決定される(複数クラスタ管理可) ■ 多数決によるMaster障害検知なので3台は必要 Redis Master Redis Slave #1 Redis Slave #2 Sentinel1 sentinel2 sentinel3 Client 1.Master 問い合わせ 2.Master Node の場所返却 3.データSET
- 12. Redisの構成の選択肢 ∼Load Balancer∼ ! Load Balancer VIP1 VIP 2 Redis Master Redis Slave #2 Redis Slave #1 ■ LBにWrite用のVIPとRead用のVIPを用意 ■ クライアントからはVIPにアクセスしノードダウン/Master昇格を意識しない ■ Master 1台 / Slave 1台でも構成可能 Client SET GET Sentinel1 sentinel2 sentinel3 Master障害検知と 昇格の1手段として バックエンドで sentinelを利用する
- 13. Springから使ってみる
- 14. Spring + Redis Cluster ■ Jedis 2.7.2からRedis Clusterにも安定版のRedis 3.0.Xに対応している ■ しかし現在Spring Data RedisはRedis Clusterに対応していない
- 15. Spring Boot Application Spring + Redis Sentinel RedisTemplate Jedis Sentinel Pool JedisConnectionFactory Jedis Pool sentinel1 sentinel2 sentinel3 Redis Master ■ JedisSentinelPoolがsentinelプロセスからMasterのHostAndPort取得 ■ MasterのHost And Portを取得してMasterに接続 全sentinelから定期的に Maserの情報を取得 Maserに対してアクセス
- 16. Spring Boot Application Spring + Redis Sentinel Master 判定 JedisSentinelPool JedisConnectionFactory ■ 起動時にSentinelに対する専用のListenerを生成してMasterのAddrを取得 ■ SentinelからのMaster変更を検知する毎にメモリ内のMasterのAddrを変更 ■ 起動時に最低1つのsentinelにアクセスできる必要がある Master Listener Master Listener Sentinel1 Sentinel2 Sentinel3 Master Listener Sentinelに対してsubscribe処理 Master情報を受け取る Sentinel数分のMasterListenerを それぞれ別スレッドで起動。 最初にget-master-addr-by-name でsentinelから直接masterの Host/Portを取得。ここで取得で きないと無限ループ Spring Boot Applicaton起動時
- 17. ■ Master判定された後はsentinelから切断された場合でも暫定的に利用可 ■ Masterが切り替わった時にはWriteが失敗する ■ sentinel復旧後は自動的に再接続 Spring + Redis Sentinel Sentinel停止 Spring Boot Application Redis Template JedisSentinelPool JedisConnectionFactory JedisPool Redis Master MasterListenerが デフォルトで5秒に 一回接続試行 Master Listener Master Listener Master Listener Sentinel1 Sentinel2 Sentinel3
- 18. Spring Boot Application RedisTemplate JedisConnectionFactory JedisPool Redis Master ■ Slave用のJedisConnectionFactoryを用意する必要がある。 ■ Slaveが複数になった場合の分散や生死状態の判定は別途仕組みが必要。 JedisConnection JedisPool Redis Slave Spring + Redis Sentinel Slaveへのアクセス Jedis Sentinel Pool sentinel1 sentinel2 sentinel3 ReadかWriteかに よって利用する ConnectionFactory を切り替える
- 19. Spring Boot Application Spring + VIP JedisConnectionFactory JedisPool Redis Master Redis Slave #1 Redis Slave #2 Load Balancer VIP1 VIP 2 RedisTemplate JedisConnectionFactory JedisPool ■ 死活監視やアクセス分散をLBに委譲する ■ 読取用と書込用のJedisConnectionFactoryはそれぞれ必要
- 20. キャッシュ用クラスタ ■ 複数Master/Slaveのクラスタ構成もRepository層以上からは透過 ■ 将来的なRedis Clusterへの移行時の影響を低減 ■ 標準では対応していないので拡張が必要 -> 現在RTCで開発中 Spring Boot Application Master Slave #1 Slave #2 RedisTemplate JedisConnection Factory JedisConnection Factory JedisConnection Factory JedisConnection Factory Load Balancer VIP1 VIP 2 VIP 3 VIP 4 Master Slave #1 Slave #2 一時データ用クラスタ ・キーのprefixなどでクラスタ判定 ・発行コマンドでWrite/Read判定 Spring + VIP Multiple JedisConnectionFactory
- 21. まとめ ■ Spring Data RedisのRedisTemplateによりRedis操作は簡単 ■ Spring Data RedisでのRedis Clusterは直接サポートされていない ■ 実運用に耐えるRedis構成に合わせるとある程度のカスタマイズが必要