Redis学习

Redis 简介

完全开源免费的，遵守BSD协议，是一个高性能的key-value数据库。
与其他 key - value 缓存产品有以下三个特点：

• 支持数据的持久化，可以将内存中的数据保存在磁盘中，重启的时候可以再次加载进行使用。
• 不仅仅支持简单的key-value类型的数据，同时还提供list，set，zset，hash等数据结构的存储
• 支持数据的备份，即master-slave模式的数据备份

Redis 优势

• 性能极高 – Redis能读的速度是110000次/s,写的速度是81000次/s 。
• 丰富的数据类型 – Redis支持二进制案例的 Strings, Lists, Hashes, Sets 及 Ordered Sets 数据类型操作。
• 原子 – Redis的所有操作都是原子性的，同时Redis还支持对几个操作全并后的原子性执行。
• 丰富的特性 – Redis还支持 publish/subscribe, 通知, key 过期等等特性。

Redis 配置

• Redis 的配置文件位于 Redis 安装目录下，文件名为 redis.conf。

  1. Redis默认不是以守护进程的方式运行，可以通过该配置项修改， 使用yes启用守护进程
     daemonize no

  2. 当Redis以守护进程方式运行时，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件，可以通过pidfile指定
     pidfile /var/run/redis.pid

  3. 指定Redis监听端口，默认端口为6379，作者在自己的一篇博文中解释了为什么选用6379作为默认端口，因为6379在手机按键上MERZ对应的号码，而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字
     port 6379
  4. 绑定的主机地址
     bind 127.0.0.1
     5.当客户端闲置多长时间后关闭连接，如果指定为0，表示关闭该功能
     timeout 300
  5. 指定日志记录级别，Redis总共支持四个级别：debug、verbose、notice、warning，默认为verbose
     loglevel verbose
  6. 日志记录方式，默认为标准输出，如果配置Redis为守护进程方式运行，而这里又配置为日志记> 录方式为标准输出，则日志将会发送给/dev/null
     logfile stdout
  7. 设置数据库的数量，默认数据库为0，可以使用SELECT 命令在连接上指定数据库id
     databases 16

  8. 指定在多长时间内，有多少次更新操作，就将数据同步到数据文件，可以多个条件配合
     save
     Redis默认配置文件中提供了三个条件：
     save 900 1
     save 300 10
     save 60 10000
     分别表示900秒（15分钟）内有1个更改，300秒（5分钟）内有10个更改以及60秒内有10000个更改。

  9. 指定存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，Redis采用LZF压缩，如果为了节省CPU时间，可以关闭该选项，但会导致数据库文件变的巨大
     rdbcompression yes

  10. 指定本地数据库文件名，默认值为dump.rdb
      dbfilename dump.rdb
  11. 指定本地数据库存放目录
      dir ./
  12. 设置当本机为slav服务时，设置master服务的IP地址及端口，在Redis启动时，它会自动从> > master进行数据同步
      slaveof
  13. 当master服务设置了密码保护时，slav服务连接master的密码
      masterauth
  14. 设置Redis连接密码，如果配置了连接密码，客户端在连接Redis时需要通过AUTH 命令提供密码，默认关闭
      requirepass foobared
  15. 设置同一时间最大客户端连接数，默认无限制，Redis可以同时打开的客户端连接数为Redis进程可以打开的最大文件描述符数，如果设置 maxclients 0，表示不作限制。当客户端连接数到达限制时，Redis会关闭新的连接并向客户端返回max number of clients reached错误信息
      maxclients 128
  16. 指定Redis最大内存限制，Redis在启动时会把数据加载到内存中，达到最大内存后，Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key，当此方法处理 后，仍然到达最大内存设置，将无法再进行写入操作，但仍然可以进行读取操作。Redis新的vm机制，会把Key存放内存，Value会存放在swap区
      maxmemory
  17. 指定是否在每次更新操作后进行日志记录，Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为 redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的，所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为no
      appendonly no
  18. 指定更新日志文件名，默认为appendonly.aof
      appendfilename appendonly.aof

  19. 指定更新日志条件，共有3个可选值：
      no：表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘（快）
      always：表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘（慢，安全）
      everysec：表示每秒同步一次（折衷，默认值）
      appendfsync everysec

  20. 指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制）
      vm-enabled no

  21. 虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享
      vm-swap-file /tmp/redis.swap
  22. 将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设置多小,所有索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据 就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0
      vm-max-memory 0
  23. Redis swap文件分成了很多的page，一个对象可以保存在多个page上面，但一个page上不能被多个对象共享，vm-page-size是要根据存储的 数据大小来设定的，作者建议如果存储很多小对象，page大小最好设置为32或者64bytes；如果存储很大大对象，则可以使用更大的page，如果不 确定，就使用默认值
      vm-page-size 32
  24. 设置swap文件中的page数量，由于页表（一种表示页面空闲或使用的bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存。
      vm-pages 134217728
  25. 设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的，可能会造成比较长时间的延迟。默认值为4
      vm-max-threads 4
  26. 设置在向客户端应答时，是否把较小的包合并为一个包发送，默认为开启
      glueoutputbuf yes
  27. 指定在超过一定的数量或者最大的元素超过某一临界值时，采用一种特殊的哈希算法
      hash-max-zipmap-entries 64
      hash-max-zipmap-value 512
  28. 指定是否激活重置哈希，默认为开启（后面在介绍Redis的哈希算法时具体介绍）
      activerehashing yes
  29. 指定包含其它的配置文件，可以在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件，而同时各个实例又拥有自己的特定配置文件
      include /path/to/local.conf

Redis 性能测试

Redis 性能测试是通过同时执行多个命令实现的。

语法

redis-benchmark [option] [option value]

实例

以下实例同时执行 10000 个请求来检测性能：

redis-benchmark -n 10000

PING_INLINE: 141043.72 requests per secondPING_BULK: 142857.14 requests per secondSET: 141442.72 requests per secondGET: 145348.83 requests per secondINCR: 137362.64 requests per secondLPUSH: 145348.83 requests per secondLPOP: 146198.83 requests per secondSADD: 146198.83 requests per secondSPOP: 149253.73 requests per secondLPUSH (needed to benchmark LRANGE): 148588.42 requests per secondLRANGE_100 (first 100 elements): 58411.21 requests per secondLRANGE_300 (first 300 elements): 21195.42 requests per secondLRANGE_500 (first 450 elements): 14539.11 requests per secondLRANGE_600 (first 600 elements): 10504.20 requests per secondMSET (10 keys): 93283.58 requests per second

redis 性能测试工具可选参数如下所示：

选项 描述 默认值 -h 指定服务器主机名 127.0.0.1 -p 指定服务器端口 6379 -s 指定服务器 socket -c 指定并发连接数 50 -n 指定请求数 10000

Redis 客户端连接

最大连接数

在 Redis2.4 中，最大连接数是被直接硬编码在代码里面的，而在2.6版本中这个值变成可配置的。maxclients 的默认值是 10000，你也可以在 redis.conf 中对这个值进行修改。

config get maxclients
1) “maxclients”
2) “10000”

实例

以下实例我们在服务启动时设置最大连接数为 100000：

redis-server –maxclients 100000

命令

 1. CLIENT LIST（回连接到 redis 服务的客户端列表） 2. CLIENT SETNAME（设置当前连接的名称） 3. CLIENT GETNAME（获取通过 CLIENT SETNAME 命令设置的服务名称） 4. CLIENT PAUSE（挂起客户端连接，指定挂起的时间以毫秒计） 5. CLIENT KILL（关闭客户端连接）