Couchbase

Couchbase를 분석한다.

1. Couchbase

Couchbase는 JSON처럼 계층을 이루는 Key-Value Data를 저장하는 Document-Oriented DB이다. [Figure 1]은 Couchbase가 관리하는 Document가 Node에 어떻게 Mapping 되는지를 나타내고 있다. Couchbase의 Document는 Bucket이라고 불리는 Document Group에 위치한다. Document는 Document의 Key를 CRC32 Hashing 알고리즘을 통해서 vBucket이라고 불리는 Shard에 분리되어 저장된다. Couchbase는 vBucket 단위로 Replication, Rebalancing을 수생한다. vBucket은 각 Bucket마다 1024개씩 존재한다. vBucket은 다시 vBucket-Node Map을 통해서 Couchbase Cluster를 구성하고 있는 특정 Node로 Mapping된다.

Couchbase는 Memcached를 기반으로하는 Built-in Cache를 갖고 있다. 대부분의 Data관련 동작은 Built-in Cache, 즉 Memory에서 수행되기 때문에 빠른 Data 처리가 가능하다. Built-in Cache에 저장되거나 변경된 Data는 Disk에 비동기적으로 기록될 수 있도록 설계되어 있다. Couchbase는 Built-in Cache를 활용하여 기존의 Memcached를 Couchbase로 대체할 수 있도록 Memcached 호환 기능도 제공한다.

1.1. Bucket

Bucket은 Couchbase에서 관리하는 Document Group이다. 하나의 CouchBase Cluster에 여러개의 Bucket이 존재할 수 있으며, 각 Bucket마다 Resource 사용량을 제한할 수 있다. Bucket에는 Couchbase, Ephemeral, Memcached 3가지 Type이 존재한다.

Couchbase : memory + disk를 이용하는 Bucket Type이다. Data는 Memory와 Disk에 저장되며, Memory가 가득찬 경우 Memory에 Data는 덮어씌워 진다. 하지만 Data는 Disk에 남아있기 때문에 Data의 손실로 이어지지는 않는다. Replication, Rebalancing을 지원한다.
Ephemeral : memory만 이용하는 Bucket Type이다. Data는 Memory에만 저장되며, Memory가 가득찬 경우 기존의 Data는 덮어씌워진다. 이는 곧 Data의 손실로 이어진다. Replication, Rebalancing을 지원한다.
Memcached : memory만 이용하는 방식이다. memcached처럼 Ketama consistent hashing을 이용하여 Data를 저장한다. Replication, Rebalancing을 지원하지 않는다.

1.2. Replication

Couchbase의 Replica는 오직 HA를 위해서 존재한다. Replica는 Failover로 인하여 Active 상태가 되기전까지 다른 Client에게 제공되지 않는다. Couchbase Cluster는 Client의 Write 동작에 대하여 다음과 같은 4가지 ACK 옵션을 제공한다.

Memory : Data가 Memroy에 저장되면 ACK를 전송한다.
Memory, Disk : Data가 Primary Node의 Memory와 Disk에 저장되면 ACK를 전송한다.
Memory, Replica : Data가 Primary Node의 Memory, Secondary Node의 Memory에 저장되면 ACK를 전송한다.
Memory, Disk, Replica : Data가 Primary Node의 Memory와 Disk, Secondary Node의 Memory에 저장되면 ACK를 전송한다.

2. 참조

CORS (Cross-Origin Resource Sharing)Couchbase Memcached 호환