Я недавно участвовал в некоторых проектах в школе, в том числе с единым входом (кластером), потому что используется redis, поэтому вот краткое описание redis.Если API реидов не является пустой тратой времени в этой статье, я в основном говорить о самом знании

Прежде чем запускать redis, нам нужно понять, что это гораздо больше, чем просто redis как нереляционная база данных.Конечно, в будущем их может быть больше.Очень сложно изучить все такие базы данных по очереди, но они все принадлежат к nosql (не только sql нереляционная база данных), поэтому нам необходимо сначала понять их корни и найти их общность.Из их названий видно, что они не противоположны реляционным базам данных.

Nosql

Зачем нужен Nosql?

В настоящее время Интернет выдвинул больше требований к технике, которые в основном отражаются в следующих аспектах:

Недостаточно задержка чтения и скорости записи и записи: приложение Quick Response может значительно улучшить удовлетворенность пользователя;
Огромные данные и трафик: для поиска такого большого приложения вам необходимо использовать данные уровня PB и трафик для ответа на миллионы уровней;
Управление крупномасштабными кластерами. Системные администраторы хотят, чтобы распределенные приложения было проще развертывать и управлять ими;
Учет огромных эксплуатационных расходов: ИТ-менеджеры надеются, что затраты на оборудование, программное обеспечение и трудозатраты могут быть значительно снижены;

Однако в силу своих особенностей реляционные базы данных затрудняют выполнение им этих требований:

Масштабирование сложности
Медленно читать и писать
высокая стоимость
Ограниченная поддержка

Поэтому Nosql очень заботится о параллельном чтении и записи, большом объеме хранения данных, а его преимущества заключаются в следующем:

Высокая масштабируемость
Распределенных вычислений
бюджетный
Гибкость схемы, полуструктурированные данные
Нет сложных отношений

Конечно, у Nosql есть и недостатки:

Нет поддержки операторов SQL
Недостаточно функций (например, транзакций, которые будут обобщены в Redis позже)

Четыре категории Nosql

База данных хранилища ключей-значений

Сопутствующие продукты: Tokyo Cabinet/Tyrant, Redis, Voldemort, Berkeley DB Типичные области применения: Кэширование контента, в основном используемое для обработки больших объемов данных с высокой нагрузкой. Модель данных: ряд пар ключ-значение Преимущества: быстрый запрос Недостатки: хранимые данные менее структурированы

база данных хранилища столбцов

Сопутствующие продукты: Cassandra, HBase, Riak Типичное применение: Распределенная файловая система Модель данных: Хранится в кластере столбцов, один и тот же столбец данных существует вместе Преимущества: Высокая скорость поиска, сильная масштабируемость и более легкое распределенное расширение Недостатки: Относительно ограниченная функциональность

база данных документов

Сопутствующие продукты: CouchDB, MongoDB Типичные приложения: Веб-приложения (похожие на ключ-значение, значение структурировано) Модель данных: ряд пар ключ-значение Преимущества: нестрогие требования к структуре данных Недостатки: низкая производительность запросов и отсутствие унифицированного синтаксиса запросов

База данных графов

Соответствующая база данных: Neo4J, InfoGrid, Infinite Graph. Типичное приложение: Социальная сеть. Модель данных: Структура графа. Преимущество: использование алгоритмов, связанных со структурой графа. Недостаток: для получения результата необходимо вычислить весь граф, а сделать распределенное кластерное решение непросто.

Теорема CAP

Теорема CAP думаетв распределенной вычислительной системе,Одновременно могут быть удовлетворены не более двух следующих пунктов::

Согласованность (все узлы имеют одинаковые данные одновременно)
Доступность (гарантия того, что на каждый запрос есть ответ, независимо от успеха или неудачи)
Устойчивость к разделам (потеря или сбой какой-либо информации в системе не повлияет на дальнейшую работу системы) Суть теории CAP заключается в том, что распределенная система не может одновременно удовлетворять трем требованиям согласованности, доступности и отказоустойчивости разделов и может удовлетворять не более чем двум.

Поэтому по принципу CAP базы данных NoSQL можно разделить на три категории: CA, CP и AP:

CA — кластер с одной точкой, система, которая удовлетворяет требованиям согласованности, доступности и, как правило, не очень надежна с точки зрения масштабируемости. (традиционная база данных Oracle)
CP — последовательные, устойчивые к разделам системы, обычно не очень производительные. (Редис, Монгодб)
AP — система, которая удовлетворяет требованиям доступности, устойчивости к разделам и, как правило, может иметь более низкие требования к согласованности. (Выбор для большинства архитектур веб-сайтов)

Примечание: при использовании распределенной архитектуры необходимо идти на компромиссы. Существует баланс между согласованностью и доступностью. На самом деле, больше, чем большинству веб-приложений, не нужна строгая согласованность. Так что пожертвуйте C ради P, что является текущим направлением продуктов для распределенных баз данных.

NosqlСводка

Таким образом, Nosql больше подходит для решения больших объемов данных, распределенных по порядковому номеру, на пропускную способность данных и согласованность данных со скидкой.

e.g:

Количество лайков статьи на Weibo может добавить сотни лайков (поведенческие данные) в течение трех секунд.В настоящее время невозможно гарантировать, что пользователи будут обновлять один раз каждый лайк, поэтому можно использовать Nosql.

Для транзакционных операций, таких как переводы (транзакционные данные), можно использовать только реляционные базы данных.

Redis

Что такое Редис

Это кеш-база данных, написанная на языке C, система хранения ключей-значений, принадлежащая nosql.

Пять основных типов данных

1. Тип строки (String) 2. Тип хеша (хэш) 3. Тип списка (список) 4. Тип сбора (набор) 5. Отсортированный тип коллекции (zset)

Поскольку REDIS представляет собой доступную пару ключ-значение K-V, базовый тип данных здесь относится к типу данных Value, а все ключи являются строковыми типами.

Про его API я не буду здесь вдаваться в подробности, просто посмотрите официальную документацию

Тип строки

Строка — это самый простой тип данных Redis. Не только все ключи являются строковыми типами, но и элементы других типов данных также являются строками. Обратите внимание, что длина строки не может превышать 512M.

Строка здесь может бытьСтрока, целое число или число с плавающей запятойНапример, если вы хотите узнать, сколько раз IP-адрес посещал этот веб-сайт, вы можете использовать INCRBY, чтобы увеличить его.

Тип списка

Структура списка может хранить несколько строк в порядке, и позволяет повторять элементы. Он может быть отсортирован в соответствии с порядком введения, и элемент может быть добавлен в голову (слева) или хвост (справа) списка. Его дно Слой на самом деле является вдвойне связанной структурой списка.

Установить тип коллекции

Набор объектов коллекции представляет собой неупорядоченную коллекцию строки типа (целые числа также преобразуются в строку типа для хранения). Хеш-таблица используется для того, чтобы каждая строка, хранящаяся сама по себе, отличалась друг от друга, то есть для внутреннего использования использовалась пустая хеш-таблица.

Разница между набором и списком: элементы в наборе неупорядочены, поэтому ими нельзя манипулировать с помощью индекса; элементы в наборе не могут иметь дубликатов.

Тип хеша

Ключ хеш-объекта представляет собой строку, а значение представляет собой набор пар ключ-значение.

Заказанный набор ZSET

Отсортированные объекты коллекции упорядочены. В отличие от списков, которые используют индексные индексы в качестве критериев сортировки, отсортированные наборы устанавливают оценку для каждого элемента в качестве критерия сортировки.

Сценарии применения

Для строкового типа данных, поскольку строковый тип безопасен в двоичном виде, его можно использовать для хранения изображений, видео и т. д. Кроме того, благодаря высокопроизводительной функции чтения и записи Redis, значение строкового типа также может быть числом, которое можно использовать в качестве счетчика (INCR, DECR), например онлайн-количество статистических систем в распределенной среде, всплески и т. д.
Для хеш-типа данных значение хранит пары ключ-значение, например, единый вход может использоваться для хранения информации о пользователе.
Для типа данных list можно реализовать простую очередь сообщений, а команду lrange можно использовать для пейджинга на основе redis.
Для заданного типа данных, поскольку нижний слой реализован словарем, очень быстро находить элементы. Кроме того, заданный тип данных не допускает повторения. Используя эти две функции, мы можем выполнять глобальную дедупликацию, например как в модуле регистрации пользователя, чтобы определить, зарегистрировано ли имя пользователя, кроме того, он должен использовать такие операции, как пересечение, объединение и разность, для вычисления общих предпочтений, всех предпочтений и уникальных предпочтений.
Для типа данных zset можно выполнять упорядоченный набор, поиск по диапазону, ранжирование, операцию TOP N и т. д.

Знакомство с конфигурационными файлами

#redis.conf
# Redis configuration file example.
# ./redis-server /path/to/redis.conf

################################## INCLUDES ###################################
#这在你有标准配置模板但是每个redis服务器又需要个性设置的时候很有用。
# include /path/to/local.conf
# include /path/to/other.conf

################################ GENERAL #####################################

#是否在后台执行，yes：后台运行；no：不是后台运行（老版本默认）
daemonize yes

  #3.2里的参数，是否开启保护模式，默认开启。要是配置里没有指定bind和密码。开启该参数后，redis只会本地进行访问，拒绝外部访问。要是开启了密码   和bind，可以开启。否   则最好关闭，设置为no。
  protected-mode yes
#redis的进程文件
pidfile /var/run/redis/redis-server.pid

#redis监听的端口号。
port 6379

#此参数确定了TCP连接中已完成队列(完成三次握手之后)的长度， 当然此值必须不大于Linux系统定义的/proc/sys/net/core/somaxconn值，默认是511，而Linux的默认参数值是128。当系统并发量大并且客户端速度缓慢的时候，可以将这二个参数一起参考设定。该内核参数默认值一般是128，对于负载很大的服务程序来说大大的不够。一般会将它修改为2048或者更大。在/etc/sysctl.conf中添加:net.core.somaxconn = 2048，然后在终端中执行sysctl -p。
tcp-backlog 511

#指定 redis 只接收来自于该 IP 地址的请求，如果不进行设置，那么将处理所有请求
bind 127.0.0.1

#配置unix socket来让redis支持监听本地连接。
# unixsocket /var/run/redis/redis.sock
#配置unix socket使用文件的权限
# unixsocketperm 700

# 此参数为设置客户端空闲超过timeout，服务端会断开连接，为0则服务端不会主动断开连接，不能小于0。
timeout 0

#tcp keepalive参数。如果设置不为0，就使用配置tcp的SO_KEEPALIVE值，使用keepalive有两个好处:检测挂掉的对端。降低中间设备出问题而导致网络看似连接却已经与对端端口的问题。在Linux内核中，设置了keepalive，redis会定时给对端发送ack。检测到对端关闭需要两倍的设置值。
tcp-keepalive 0

#指定了服务端日志的级别。级别包括：debug（很多信息，方便开发、测试），verbose（许多有用的信息，但是没有debug级别信息多），notice（适当的日志级别，适合生产环境），warn（只有非常重要的信息）
loglevel notice

#指定了记录日志的文件。空字符串的话，日志会打印到标准输出设备。后台运行的redis标准输出是/dev/null。
logfile /var/log/redis/redis-server.log

#是否打开记录syslog功能
# syslog-enabled no

#syslog的标识符。
# syslog-ident redis

#日志的来源、设备
# syslog-facility local0

#数据库的数量，默认使用的数据库是DB 0。可以通过”SELECT “命令选择一个db
databases 16

################################ SNAPSHOTTING ################################
# 快照配置
# 注释掉“save”这一行配置项就可以让保存数据库功能失效
# 设置sedis进行数据库镜像的频率。
# 900秒（15分钟）内至少1个key值改变（则进行数据库保存--持久化） 
# 300秒（5分钟）内至少10个key值改变（则进行数据库保存--持久化） 
# 60秒（1分钟）内至少10000个key值改变（则进行数据库保存--持久化）
save 900 1
save 300 10
save 60 10000

#当RDB持久化出现错误后，是否依然进行继续进行工作，yes：不能进行工作，no：可以继续进行工作，可以通过info中的rdb_last_bgsave_status了解RDB持久化是否有错误
stop-writes-on-bgsave-error yes

#使用压缩rdb文件，rdb文件压缩使用LZF压缩算法，yes：压缩，但是需要一些cpu的消耗。no：不压缩，需要更多的磁盘空间
rdbcompression yes

#是否校验rdb文件。从rdb格式的第五个版本开始，在rdb文件的末尾会带上CRC64的校验和。这跟有利于文件的容错性，但是在保存rdb文件的时候，会有大概10%的性能损耗，所以如果你追求高性能，可以关闭该配置。
rdbchecksum yes

#rdb文件的名称
dbfilename dump.rdb

#数据目录，数据库的写入会在这个目录。rdb、aof文件也会写在这个目录
dir /var/lib/redis

################################# REPLICATION #################################
#复制选项，slave复制对应的master。
# slaveof <masterip> <masterport>

#如果master设置了requirepass，那么slave要连上master，需要有master的密码才行。masterauth就是用来配置master的密码，这样可以在连上master后进行认证。
# masterauth <master-password>

#当从库同主机失去连接或者复制正在进行，从机库有两种运行方式：1) 如果slave-serve-stale-data设置为yes(默认设置)，从库会继续响应客户端的请求。2) 如果slave-serve-stale-data设置为no，除去INFO和SLAVOF命令之外的任何请求都会返回一个错误”SYNC with master in progress”。
slave-serve-stale-data yes

#作为从服务器，默认情况下是只读的（yes），可以修改成NO，用于写（不建议）。
slave-read-only yes

#是否使用socket方式复制数据。目前redis复制提供两种方式，disk和socket。如果新的slave连上来或者重连的slave无法部分同步，就会执行全量同步，master会生成rdb文件。有2种方式：disk方式是master创建一个新的进程把rdb文件保存到磁盘，再把磁盘上的rdb文件传递给slave。socket是master创建一个新的进程，直接把rdb文件以socket的方式发给slave。disk方式的时候，当一个rdb保存的过程中，多个slave都能共享这个rdb文件。socket的方式就的一个个slave顺序复制。在磁盘速度缓慢，网速快的情况下推荐用socket方式。
repl-diskless-sync no

#diskless复制的延迟时间，防止设置为0。一旦复制开始，节点不会再接收新slave的复制请求直到下一个rdb传输。所以最好等待一段时间，等更多的slave连上来。
repl-diskless-sync-delay 5

#slave根据指定的时间间隔向服务器发送ping请求。时间间隔可以通过 repl_ping_slave_period 来设置，默认10秒。
# repl-ping-slave-period 10

#复制连接超时时间。master和slave都有超时时间的设置。master检测到slave上次发送的时间超过repl-timeout，即认为slave离线，清除该slave信息。slave检测到上次和master交互的时间超过repl-timeout，则认为master离线。需要注意的是repl-timeout需要设置一个比repl-ping-slave-period更大的值，不然会经常检测到超时。
# repl-timeout 60

#是否禁止复制tcp链接的tcp nodelay参数，可传递yes或者no。默认是no，即使用tcp nodelay。如果master设置了yes来禁止tcp nodelay设置，在把数据复制给slave的时候，会减少包的数量和更小的网络带宽。但是这也可能带来数据的延迟。默认我们推荐更小的延迟，但是在数据量传输很大的场景下，建议选择yes。
repl-disable-tcp-nodelay no

#复制缓冲区大小，这是一个环形复制缓冲区，用来保存最新复制的命令。这样在slave离线的时候，不需要完全复制master的数据，如果可以执行部分同步，只需要把缓冲区的部分数据复制给slave，就能恢复正常复制状态。缓冲区的大小越大，slave离线的时间可以更长，复制缓冲区只有在有slave连接的时候才分配内存。没有slave的一段时间，内存会被释放出来，默认1m。
# repl-backlog-size 5mb

#master没有slave一段时间会释放复制缓冲区的内存，repl-backlog-ttl用来设置该时间长度。单位为秒。
# repl-backlog-ttl 3600

#当master不可用，Sentinel会根据slave的优先级选举一个master。最低的优先级的slave，当选master。而配置成0，永远不会被选举。
slave-priority 100

#redis提供了可以让master停止写入的方式，如果配置了min-slaves-to-write，健康的slave的个数小于N，mater就禁止写入。master最少得有多少个健康的slave存活才能执行写命令。这个配置虽然不能保证N个slave都一定能接收到master的写操作，但是能避免没有足够健康的slave的时候，master不能写入来避免数据丢失。设置为0是关闭该功能。
# min-slaves-to-write 3

#延迟小于min-slaves-max-lag秒的slave才认为是健康的slave。
# min-slaves-max-lag 10

# 设置1或另一个设置为0禁用这个特性。
# Setting one or the other to 0 disables the feature.
# By default min-slaves-to-write is set to 0 (feature disabled) and
# min-slaves-max-lag is set to 10.

################################## SECURITY ###################################
#requirepass配置可以让用户使用AUTH命令来认证密码，才能使用其他命令。这让redis可以使用在不受信任的网络中。为了保持向后的兼容性，可以注释该命令，因为大部分用户也不需要认证。使用requirepass的时候需要注意，因为redis太快了，每秒可以认证15w次密码，简单的密码很容易被攻破，所以最好使用一个更复杂的密码。
# requirepass foobared

#把危险的命令给修改成其他名称。比如CONFIG命令可以重命名为一个很难被猜到的命令，这样用户不能使用，而内部工具还能接着使用。
# rename-command CONFIG b840fc02d524045429941cc15f59e41cb7be6c52

#设置成一个空的值，可以禁止一个命令
# rename-command CONFIG ""
################################### LIMITS ####################################

# 设置能连上redis的最大客户端连接数量。默认是10000个客户端连接。由于redis不区分连接是客户端连接还是内部打开文件或者和slave连接等，所以maxclients最小建议设置到32。如果超过了maxclients，redis会给新的连接发送’max number of clients reached’，并关闭连接。
# maxclients 10000

#redis配置的最大内存容量。当内存满了，需要配合maxmemory-policy策略进行处理。注意slave的输出缓冲区是不计算在maxmemory内的。所以为了防止主机内存使用完，建议设置的maxmemory需要更小一些。
# maxmemory <bytes>

#内存容量超过maxmemory后的处理策略。
#volatile-lru：利用LRU算法移除设置过过期时间的key。
#volatile-random：随机移除设置过过期时间的key。
#volatile-ttl：移除即将过期的key，根据最近过期时间来删除（辅以TTL）
#allkeys-lru：利用LRU算法移除任何key。
#allkeys-random：随机移除任何key。
#noeviction：不移除任何key，只是返回一个写错误。
#上面的这些驱逐策略，如果redis没有合适的key驱逐，对于写命令，还是会返回错误。redis将不再接收写请求，只接收get请求。写命令包括：set setnx setex append incr decr rpush lpush rpushx lpushx linsert lset rpoplpush sadd sinter sinterstore sunion sunionstore sdiff sdiffstore zadd zincrby zunionstore zinterstore hset hsetnx hmset hincrby incrby decrby getset mset msetnx exec sort。
# maxmemory-policy noeviction

#lru检测的样本数。使用lru或者ttl淘汰算法，从需要淘汰的列表中随机选择sample个key，选出闲置时间最长的key移除。
# maxmemory-samples 5

############################## APPEND ONLY MODE ###############################
#默认redis使用的是rdb方式持久化，这种方式在许多应用中已经足够用了。但是redis如果中途宕机，会导致可能有几分钟的数据丢失，根据save来策略进行持久化，Append Only File是另一种持久化方式，可以提供更好的持久化特性。Redis会把每次写入的数据在接收后都写入 appendonly.aof 文件，每次启动时Redis都会先把这个文件的数据读入内存里，先忽略RDB文件。
appendonly no

#aof文件名
appendfilename "appendonly.aof"

#aof持久化策略的配置
#no表示不执行fsync，由操作系统保证数据同步到磁盘，速度最快。
#always表示每次写入都执行fsync，以保证数据同步到磁盘。
#everysec表示每秒执行一次fsync，可能会导致丢失这1s数据。
appendfsync everysec

# 在aof重写或者写入rdb文件的时候，会执行大量IO，此时对于everysec和always的aof模式来说，执行fsync会造成阻塞过长时间，no-appendfsync-on-rewrite字段设置为默认设置为no。如果对延迟要求很高的应用，这个字段可以设置为yes，否则还是设置为no，这样对持久化特性来说这是更安全的选择。设置为yes表示rewrite期间对新写操作不fsync,暂时存在内存中,等rewrite完成后再写入，默认为no，建议yes。Linux的默认fsync策略是30秒。可能丢失30秒数据。
no-appendfsync-on-rewrite no

#aof自动重写配置。当目前aof文件大小超过上一次重写的aof文件大小的百分之多少进行重写，即当aof文件增长到一定大小的时候Redis能够调用bgrewriteaof对日志文件进行重写。当前AOF文件大小是上次日志重写得到AOF文件大小的二倍（设置为100）时，自动启动新的日志重写过程。
auto-aof-rewrite-percentage 100
#设置允许重写的最小aof文件大小，避免了达到约定百分比但尺寸仍然很小的情况还要重写
auto-aof-rewrite-min-size 64mb

#aof文件可能在尾部是不完整的，当redis启动的时候，aof文件的数据被载入内存。重启可能发生在redis所在的主机操作系统宕机后，尤其在ext4文件系统没有加上data=ordered选项（redis宕机或者异常终止不会造成尾部不完整现象。）出现这种现象，可以选择让redis退出，或者导入尽可能多的数据。如果选择的是yes，当截断的aof文件被导入的时候，会自动发布一个log给客户端然后load。如果是no，用户必须手动redis-check-aof修复AOF文件才可以。
aof-load-truncated yes

################################ LUA SCRIPTING ###############################
# 如果达到最大时间限制（毫秒），redis会记个log，然后返回error。当一个脚本超过了最大时限。只有SCRIPT KILL和SHUTDOWN NOSAVE可以用。第一个可以杀没有调write命令的东西。要是已经调用了write，只能用第二个命令杀。
lua-time-limit 5000

################################ REDIS CLUSTER ###############################
#集群开关，默认是不开启集群模式。
# cluster-enabled yes

#集群配置文件的名称，每个节点都有一个集群相关的配置文件，持久化保存集群的信息。这个文件并不需要手动配置，这个配置文件有Redis生成并更新，每个Redis集群节点需要一个单独的配置文件，请确保与实例运行的系统中配置文件名称不冲突
# cluster-config-file nodes-6379.conf

#节点互连超时的阀值。集群节点超时毫秒数
# cluster-node-timeout 15000

#在进行故障转移的时候，全部slave都会请求申请为master，但是有些slave可能与master断开连接一段时间了，导致数据过于陈旧，这样的slave不应该被提升为master。该参数就是用来判断slave节点与master断线的时间是否过长。判断方法是：
#比较slave断开连接的时间和(node-timeout * slave-validity-factor) + repl-ping-slave-period
#如果节点超时时间为三十秒, 并且slave-validity-factor为10,假设默认的repl-ping-slave-period是10秒，即如果超过310秒slave将不会尝试进行故障转移 
# cluster-slave-validity-factor 10

#master的slave数量大于该值，slave才能迁移到其他孤立master上，如这个参数若被设为2，那么只有当一个主节点拥有2 个可工作的从节点时，它的一个从节点会尝试迁移。
# cluster-migration-barrier 1

#默认情况下，集群全部的slot有节点负责，集群状态才为ok，才能提供服务。设置为no，可以在slot没有全部分配的时候提供服务。不建议打开该配置，这样会造成分区的时候，小分区的master一直在接受写请求，而造成很长时间数据不一致。
# cluster-require-full-coverage yes

################################## SLOW LOG ###################################
###slog log是用来记录redis运行中执行比较慢的命令耗时。当命令的执行超过了指定时间，就记录在slow log中，slog log保存在内存中，所以没有IO操作。
#执行时间比slowlog-log-slower-than大的请求记录到slowlog里面，单位是微秒，所以1000000就是1秒。注意，负数时间会禁用慢查询日志，而0则会强制记录所有命令。
slowlog-log-slower-than 10000

#慢查询日志长度。当一个新的命令被写进日志的时候，最老的那个记录会被删掉。这个长度没有限制。只要有足够的内存就行。你可以通过 SLOWLOG RESET 来释放内存。
slowlog-max-len 128

################################ LATENCY MONITOR ##############################
#延迟监控功能是用来监控redis中执行比较缓慢的一些操作，用LATENCY打印redis实例在跑命令时的耗时图表。只记录大于等于下边设置的值的操作。0的话，就是关闭监视。默认延迟监控功能是关闭的，如果你需要打开，也可以通过CONFIG SET命令动态设置。
latency-monitor-threshold 0

############################# EVENT NOTIFICATION ##############################
#键空间通知使得客户端可以通过订阅频道或模式，来接收那些以某种方式改动了 Redis 数据集的事件。因为开启键空间通知功能需要消耗一些 CPU ，所以在默认配置下，该功能处于关闭状态。
#notify-keyspace-events 的参数可以是以下字符的任意组合，它指定了服务器该发送哪些类型的通知：
##K 键空间通知，所有通知以 __keyspace@__ 为前缀
##E 键事件通知，所有通知以 __keyevent@__ 为前缀
##g DEL 、 EXPIRE 、 RENAME 等类型无关的通用命令的通知
##$ 字符串命令的通知
##l 列表命令的通知
##s 集合命令的通知
##h 哈希命令的通知
##z 有序集合命令的通知
##x 过期事件：每当有过期键被删除时发送
##e 驱逐(evict)事件：每当有键因为 maxmemory 政策而被删除时发送
##A 参数 g$lshzxe 的别名
#输入的参数中至少要有一个 K 或者 E，否则的话，不管其余的参数是什么，都不会有任何 通知被分发。详细使用可以参考http://redis.io/topics/notifications

notify-keyspace-events ""

############################### ADVANCED CONFIG ###############################
#数据量小于等于hash-max-ziplist-entries的用ziplist，大于hash-max-ziplist-entries用hash
hash-max-ziplist-entries 512
#value大小小于等于hash-max-ziplist-value的用ziplist，大于hash-max-ziplist-value用hash。
hash-max-ziplist-value 64

#数据量小于等于list-max-ziplist-entries用ziplist，大于list-max-ziplist-entries用list。
list-max-ziplist-entries 512
#value大小小于等于list-max-ziplist-value的用ziplist，大于list-max-ziplist-value用list。
list-max-ziplist-value 64

#数据量小于等于set-max-intset-entries用iniset，大于set-max-intset-entries用set。
set-max-intset-entries 512

#数据量小于等于zset-max-ziplist-entries用ziplist，大于zset-max-ziplist-entries用zset。
zset-max-ziplist-entries 128
#value大小小于等于zset-max-ziplist-value用ziplist，大于zset-max-ziplist-value用zset。
zset-max-ziplist-value 64

#value大小小于等于hll-sparse-max-bytes使用稀疏数据结构（sparse），大于hll-sparse-max-bytes使用稠密的数据结构（dense）。一个比16000大的value是几乎没用的，建议的value大概为3000。如果对CPU要求不高，对空间要求较高的，建议设置到10000左右。
hll-sparse-max-bytes 3000

#Redis将在每100毫秒时使用1毫秒的CPU时间来对redis的hash表进行重新hash，可以降低内存的使用。当你的使用场景中，有非常严格的实时性需要，不能够接受Redis时不时的对请求有2毫秒的延迟的话，把这项配置为no。如果没有这么严格的实时性要求，可以设置为yes，以便能够尽可能快的释放内存。
activerehashing yes

##对客户端输出缓冲进行限制可以强迫那些不从服务器读取数据的客户端断开连接，用来强制关闭传输缓慢的客户端。
#对于normal client，第一个0表示取消hard limit，第二个0和第三个0表示取消soft limit，normal client默认取消限制，因为如果没有寻问，他们是不会接收数据的。
client-output-buffer-limit normal 0 0 0
#对于slave client和MONITER client，如果client-output-buffer一旦超过256mb，又或者超过64mb持续60秒，那么服务器就会立即断开客户端连接。
client-output-buffer-limit slave 256mb 64mb 60
#对于pubsub client，如果client-output-buffer一旦超过32mb，又或者超过8mb持续60秒，那么服务器就会立即断开客户端连接。
client-output-buffer-limit pubsub 32mb 8mb 60

#redis执行任务的频率为1s除以hz。
hz 10

#在aof重写的时候，如果打开了aof-rewrite-incremental-fsync开关，系统会每32MB执行一次fsync。这对于把文件写入磁盘是有帮助的，可以避免过大的延迟峰值。
aof-rewrite-incremental-fsync yes

Упорство

Как упоминалось ранее, Redis — это база данных в памяти, поэтому, чтобы гарантировать, что данные не будут потеряны после сбоя питания, их необходимо сохранить на жестком диске. Существует два типа постоянства Redis.

постоянство RDB

Постоянство RDB относится к записи моментального снимка набора данных в памяти на диск через определенные промежутки времени.

Это также метод сохраняемости по умолчанию.Этот метод заключается в записи данных в памяти в двоичный файл в виде моментального снимка.Имя файла по умолчанию — dump.rdb.

Сохранение моментальных снимков может быть выполнено автоматически с помощью настроек конфигурации. Мы можем настроить Redis для автоматического создания моментального снимка, если более m ключей будут изменены в течение n секунд.Ниже приведена конфигурация сохранения моментального снимка по умолчанию.

save 900 1 #Если более 1 ключа изменено в течение 900 секунд, инициировать сохранение моментального снимка
save 300 10 #300 секунд, если изменено более 10 ключей, инициировать сохранение снимка
save 60 10000

Процесс сохранения RDB

Redis вызывает форк, теперь есть дочерний и родительский процессы
Родительский процесс продолжает обрабатывать клиентские запросы, а дочерний процесс отвечает за запись содержимого памяти во временный файл. Из-за механизма копирования при записи в ОС родительский и дочерний процессы будут совместно использовать одну и ту же физическую страницу.Когда родительский процесс обрабатывает запрос на запись, ОС вместо этого создает копию страницы, которая будет изменена родительским процессом. написания общей страницы. Таким образом, данные в адресном пространстве дочернего процесса — это снимок всей базы данных на момент форка.
После того, как подпроцесс записывает снимок во временный файл, он заменяет исходный файл снимка временным файлом, после чего подпроцесс завершает работу.

Как запускать снимки

Клиент также может использовать уведомление о сохранении команды или BGSAVE Redis сделать снимок настойчивости. Сохранить операцию снимка, хранятся в основном потоке, поскольку Redis является основным потоком для обработки всех запросов клиента, этот подход заблокирует все клиентские запросы. Это не рекомендуется.

Еще один момент, который следует отметить, заключается в том, что каждый раз, когда снимок сохраняется, данные памяти полностью записываются на диск один раз, а не инкрементная синхронизация только грязных данных. Если объем данных большой и операций записи много, это неизбежно приведет к большому количеству операций дискового ввода-вывода, что может серьезно повлиять на производительность.

Преимущество

При таком подходе вся ваша база данных Redis будет содержать только один файл, что оченьПростое резервное копирование.
Удобное резервное копирование, мы можем легко перемещать файлы RDB один за другим на другие носители.
RDB быстрее, чем AOF, при восстановлении больших наборов данных.
RDB может максимизировать производительность Redis: единственное, что должен сделать родительский процесс при сохранении файла RDB, — это разветвить дочерний процесс, а затем дочерний процесс будет выполнять всю следующую работу по сохранению, и родительскому процессу не нужно выполнять любые дисковые операции ввода-вывода.

недостаток

Если вам нужно попытаться избежать потери данных в случае сбоя сервера, тогда RDB не для вас. Хотя Redis позволяет вам устанавливать различные точки сохранения, чтобы контролировать частоту сохранения файла RDB, это непростая операция, поскольку файл RDB должен сохранять состояние всего набора данных. Таким образом, вы можете сохранять файлы RDB не реже одного раза в 5 минут. при этих обстоятельствах,В случае сбоя вы можете потерять несколько минут данных. (потерянные данные)
Каждый раз, когда RDB сохраняется, Redis будет fork() дочернего процесса, и дочерний процесс будет выполнять фактическую работу по сохранению. Когда набор данных большой, fork() может занимать очень много времени, заставляя сервер прекращать обработку клиентов в течение определенной миллисекунды; если набор данных очень большой, а процессорное время очень мало, это время остановки может быть даже большим. на целую секунду. Хотя перезапись AOF также требует fork() , не происходит потери устойчивости данных независимо от того, насколько велик интервал между выполнениями перезаписи AOF. (кропотливый)

Резюме RDB

Сохранение AOF

AF Сохранить процесс

Redis будет добавлять каждую полученную команду записи в файл с помощью функции записи (по умолчанию — appendonly.aof).

Когда Redis перезапускается, он перестраивает содержимое всей базы данных в памяти, повторно выполняя команды записи, сохраненные в файле. Конечно, поскольку ОС будет кэшировать изменения, сделанные записью в ядре, они не могут быть немедленно записаны на диск. Таким образом, персистентность метода aof все же может потерять некоторые модификации. Однако мы можем указать Redis через файл конфигурации, когда мы хотим заставить ОС выполнять запись на диск с помощью функции fsync. Есть три способа (по умолчанию: fsync один раз в секунду)

appendonly yes // Включить режим сохранения состояния

appendfsync always //Принудительно записывать на диск каждый раз при получении команды записи, самый медленный, но гарантирует полное сохранение, не рекомендуется

appendfsync everysec //Принудительная запись на диск раз в секунду, хороший компромисс между производительностью и устойчивостью, рекомендуется

appendfsync no //Полностью полагаться на ОС, производительность лучшая, нет гарантии постоянства

AOF WAY также принес еще одну проблему. Настойчивый файл станет больше и больше. Например, мы называем Extry Test Command 100 раз, файл должен быть сохранен все 100 команд, на самом деле 99 лишних. Чтобы восстановить базу данных, потому что состояние фактически сохраняет файл в установленном тесте 100, достаточно.

Чтобы сжать постоянный файл aof. Redis предоставляет команду bgrewriteaof. После получения этой команды Redis будет использовать способ, аналогичный моментальному снимку, чтобы сохранить данные в памяти во временный файл в виде команды и, наконец, заменить исходный файл. Конкретный процесс выглядит следующим образом

Redis вызывает форк,теперь есть два процесса,родительский и дочерний,дочерний процесс пишет команду на перестроение состояния БД во временный файл по снимку БД в памяти.Родительский процесс продолжает обрабатывать клиентский запрос,кромеКоманда записи записывает в исходный файл aof. При этом полученные команды записи кэшируются. Это гарантирует отсутствие проблем в случае сбоя перезаписи подпроцесса. когдаПосле того, как дочерний процесс записывает содержимое снимка во временный файл в командном режимеДетский процесс сигнализирует о родительском процессе. потомРодительский процесс также записывает кэшированную команду записи во временный файл.. Теперь родительский процесс может заменить старый файл aof временным файлом и переименовать его, а полученные позже команды записи также начнут добавляться в новый файл aof. Следует отметить, чтоОперация перезаписи aof-файла не читает старый aof-файл, а перезаписывает содержимое базы данных во всю память новым aof-файлом по команде, аналогично снэпшоту.

Преимущество

прочный
Бесперебойное питание
легко читать

недостаток

Большой объем данных
медленный

выбор

Как правило, вы должны использовать обе функции постоянства одновременно. Если вы очень заботитесь о своих данных, но можете допустить потерю данных в течение нескольких минут, вы можете просто использовать постоянство RDB.

дела Редис

что

Несколько команд могут выполняться одновременно, что по сути представляет собой набор команд. В транзакции все команды будут сериализованы, сериализованы и выполнены по порядку без вставки другими командами, и никакая блокировка не разрешена.

что ты можешь сделать

В очереди выполнять серию команд одновременно, последовательно и монопольно.

3 этапа

Открыть: начать транзакцию с MULTI
Ставить в очередь: поместить в транзакцию несколько команд. Эти команды не будут выполняться немедленно, а будут помещены в очередь транзакций, ожидающих выполнения.
Execute: транзакция запускается командой EXEC.

3 особенности

Отдельные изолированные операции: все команды в транзакции сериализуются и выполняются последовательно. Во время выполнения транзакции она не будет прервана командным запросом, отправленным другими клиентами.
Понятия уровня изоляции не существует: команды в очереди не будут фактически выполняться до тех пор, пока они не будут отправлены, потому что никакие инструкции не будут фактически выполнены до того, как транзакция будет отправлена.
Не существует такой вещи, как «запрос внутри транзакции должен видеть обновление в транзакции, но запрос вне транзакции не может его видеть», что крайне проблематично.
Атомарность не гарантируется: если команду не удастся выполнить в той же транзакции redis, последующие команды все равно будут выполняться без отката

О транзакциях Redis

Во-первых, давайте рассмотрим пример:

Эта операция использует режим транзакций, и в шестой инструкцииПроизошла ошибка при входе в очередь, поэтому команды, вызывающие всю транзакцию, не будут выполняться

Далее посмотрите на другую операцию

На самом деле проблема очень проста, эта инструкция по ошибке incr name находится вПри вводе команды ошибки не было, но при выполнении произошла ошибка.Redis по умолчанию пропускает эту команду и выполняет последующие команды.

Итак, вот почему я сказал в начале, что транзакции Redis являются только частичными транзакциями.

Механизм блокировки Redis

Блокировка CAS в Redis похожа на оптимистическую блокировку, которая используется для мониторинга одного (или нескольких) данных с помощью ключевого слова watch, например:

Предположим теперь два клиента A, B

1. Клиент Количество мониторинга и изменение количества

2. После выполнения A клиент B изменяет счетчик

3. После того, как B завершает выполнение, A фиксирует транзакцию.

Как видите, отображается (nil), то есть транзакция на этот раз не удалась, и счётчик стал 50

резюме бизнеса

Отдельная операция изоляции: все команды в транзакции будут сериализованы и выполнены по порядку и не будут прерываться командами, отправленными другими клиентами в процессе выполнения.
Нет понятия уровня изоляции: команды в очереди не будут выполняться до тех пор, пока транзакция не будет зафиксирована.
Не гарантирует атомарность: redis в транзакции, если какая-то команда не удалась, остальные команды все равно будут выполняться, механизма отката нет

Подписка на выпуск сообщений

Redis предоставляет функцию публикации и подписки, которую можно использовать для передачи сообщений, метода связи между процессами.Механизм публикации и подписки Redis включает три части: издатель, подписчик и канал.

И издатели, и подписчики являются клиентами Redis, а Channel — серверной стороной Redis.Издатели отправляют сообщения в определенный канал, и подписчики, подписавшиеся на этот канал, могут получать сообщения.

Конечно, мало кто вообще использует redis для публикации и подписки, и заменяет его очередью сообщений MQ (ActiveMQ), но все же необходимо понимать, что в redis есть эта функция.

репликация master-slave

зачем это

Отдельные данные чтения и записи: и реляционные базы данных, как будто базы данных Redis-Memory, он также сталкивается с давлением для чтения и записи, чтения и записи могут быть достигнуты путем настройки отдельных от основного снижения стресса Redis
Аварийное восстановление: допустим у программиста случайно склад сгорел 😭, основная библиотека не сгорела, если будем проектировать из библиотеки, то не будем беспокоиться о проблеме данных не стало, потому что там одинаковые из библиотеки и основной библиотеки Данные

что

Жаргон: это то, что мы называем репликацией master-slave.После обновления данных хоста они автоматически синхронизируются с механизмом master/slaver резервной машины в соответствии с конфигурацией и политикой.Главный сервер и репликация master-master не поддерживается.

принцип репликации

Полная синхронизация

Полная репликация Redis обычно происходит на этапе инициализации Slave, в это время Slave необходимо скопировать все данные на Master. Конкретные шаги заключаются в следующем:

1. Подчиненный сервер подключается к главному серверу и отправляет команду SYNC;

2. После того, как главный сервер получает имя SYNC, он начинает выполнять команду BGSAVE для создания файла RDB и использует буфер для записи всех команд записи, выполняемых после этого;

3. После выполнения BGSAVE на главном сервере он отправляет файлы моментальных снимков на все подчиненные серверы и продолжает записывать выполненные команды записи в течение периода отправки;

4. После получения файла снимка с сервера отбросить все старые данные и загрузить полученный снимок;

5. После того, как снапшот главного сервера отправлен, он начинает посылать команду записи в буфер подчиненному серверу;

6. Подчиненный сервер завершает загрузку снимка, начинает получать запросы команд и выполняет команду записи из буфера главного сервера;

Инкрементная синхронизация

Инкрементная репликация Redis — это либо операция записи, которая начинает работать правильно после инициализации после того, как подчиненный основной сервер синхронизируется с процессом с сервера. Процесс инкрементной репликации в основном заключается в том, что первичный сервер для каждой команды будет выполнять запись, получать и выполнять команду записи, полученную от сервера, отправленную с сервера на ту же команду записи.

Теперь появилось несколько вопросов:

Может ли ведомая машина писать?
Если библиотека для рабов умрет, а затем оживет, останется ли она библиотекой для рабов?
Что, если главная библиотека умрет после своей подчиненной библиотеки? (Обычный режим и режим Sentinel) Является ли основная библиотека основной библиотекой после того, как она жива?

Чтобы сократить количество чтения, здесь нет экспериментальной демонстрации, и приглашенные официальные лица могут попробовать сами.

Сначала ответьте на первый вопрос:

Ведомый не доступен для записи

Сначала ответьте на второй вопрос:

До версии Redis 2.8 при воскрешении из библиотеки после смерти будет отправлен запрос на синхронизацию с хостом в полном объеме, поэтому воскрешение после смерти по-прежнему является ведомой библиотекой.Однако при одновременном воскрешении нескольких ведомых библиотек, ввод-вывод хоста резко увеличится, а хост будет недоступен.

После версии 2.8 мастер-сервер должен только отправить команду, выполняемую во время отключения, на подчиненный сервер.

Третий вопрос:

После того, как хозяин умирает, ведомый находится в режиме ожидания. И после того, как основная библиотека вернется, он все равно будет основной библиотекой.

Режим Sentinel: анти-гостевой, то есть режим Sentinel отслеживает в фоновом режиме.После того, как главная библиотека умирает, ее подчиненная библиотека устанавливается в качестве новой главной библиотеки в соответствии с голосованием.

Режим Sentinel появился, чтобы решить состояние ни одного лидера после смерти основной библиотеки.

Итак, что происходит с режимом Sentinel, когда исходная мертвая основная библиотека возвращается? Ответ заключается в том, что исходная основная библиотека становится подчиненной библиотекой, когда возвращается.

последний бит

Для слейв-библиотеки он также может получать запросы на подключение от других слейв-библиотек, то есть слейв выступает в роли следующего мастера

Применимые сценарии Redis

Высокая скорость одновременного чтения и записи данных
Массовое чтение и запись данных
Данные с высокими требованиями масштабируемости

пример:

1. Сохраните информацию о точке доступа 2. Таблица лидеров 3. Считать 4. Единый вход (для решения проблемы разделения сеансов) 5. Подождите. . .