玩转redis第一步掌握基础知识

Posted 2022-12-14 孤岛上的笛

目录标题

• 非关系型数据库和关系型数据库区别
• Redis简介
• • Redis优点
  • Redis与Memcached区别
• 操作部分
• • 安装redis
  • 配置文件参数
  • redis命令工具（常用）
  • • redis-cli命令行工具
    • redis-benchmark 测试工具
  • Redis 数据库常用命令
  • Redis 多数据库常用命令
  • Redis高可用
  • • Redis持久化
    • AOF持久化
  • RDB和AOF优缺点
  • Redis性能管理
• 常见问答

非关系型数据库和关系型数据库区别

一、
NoSQL（NoSQL=NotOnlySQL）意思是“不仅仅是SQL”，是非关系型数据库总成
除了主流的关系型数据库外的数据库，都认为是非关系型
主流的NoSQL数据库有Redis、MongDB、Hbase、Memcached等

二、
关系型数据库和非关系型数据库区别（分三个方向）
①——数据存储方式不同(比较主要的区别)
关系型和非关系型数据库的主要差异是数据存储的方式。关系型数据天然就是表格式的，因此存储在数据表的行和列中。数据表可以彼此关联协作存储，也很容易提取数据。
与其相反，非关系型数据不适合存储都在数据表的行和列中，而是大块组合在一起。非关系型数据通常存储在数据集中，就像文档、键值对或者图结构。你的数据及其特性是选择数据存储和提取方式的首要影响因素

②——扩展方式不同
SQL和NoSQL数据库最大的差异可能是在扩展方式上，要支持日益增长的需求当然要扩展。
要支持更多并发量，SQL数据库是纵向扩展，也就是说提高处理能力，使用速度更快速的计算机，这样处理相同的数据集就更快了。因为数据存储在关系表中，操作的性能瓶颈可能涉及很多个表，这都需要通过提高计算机性能来克服。虽然SQL数据库有很大扩展空间，但最终肯定会达到纵向扩展的上限。
而NoSQL数据库是横向扩展的。因为非关系型数据存储天然就是分布式的，NoSQL数据库的扩展可以通过给资源池添加更多普通的数据库服务器（节点）来分担负载

③——对事务性的支持不同
如果数据操作需要高事务性或者复杂数据查询需要控制执行计划（explain），那么传统的SQL数据库从性能和稳定性方面考虑是最佳选择。SQL数据库支持对事务原子性细粒度控制，并且易于回滚事务。
虽然 NoSQL数据库也可以使用事务操作，但稳定性方面没法和关系型数据库比较，所以它们真正有价值的是在操作的扩展性和大数据量处理方面

#非关系型数据库产生背景
可用于应对web2.0纯动态网站类型的三高问题
High performance-----------------------------------对数据库高并发读写需求
HuqeStorage-----------------------------------------对海量数据高效存储与访问需求
High Scalability && High Availability-----------对数据库高可扩展性与高可用性需求

关系型数据库和非关系型数据库都有各自的特点与应用场景，两者的紧密结合将会给web2.0的三个月后就发展带来新的思路。让关系型数据库关注在关系上，非关系型数据库关注在存储上。例如，在读写分离的mysql数据库环境中，可以把经常访问的数据存储在非关系型数据库中，提升访问速度

小结：
关系型数据库：是以数据字段组成每行的记录，再由记录组成表最后关联在一起形成数据库来表示一个实例
非关系型数据库：以多个键值对（key-value）的方式形成集合（collection），非关系型数据库不需要手动建立数据库和集合（redis是有16个表0-15）每个集合（表）之间的数据平时不进行互通的

Redis简介

Redis是一个开源的、使用C语言编写的NoSQL数据库
Redis基于内存运行并支持持久化，采用key-value（键值对）的存储形式，是目前分布式架构中不可或缺的一环。

问：为什么Redis单进程模型效率这么高？
纯内存操作、核心是使用多路I/O复用模型，非阻塞I/O、单线程反而避免了多线程频繁上下文切换的问题、数据结构简单
★★redis单是单进程模式
Redis服务器程序是单进程模型，也就是在一台服务器上可以同时启动多个Redis进程，Redis的实际处理速度则是完全依赖于主进程的执行效率。若在服务器上只允许一个Redis进程，当多个客户端同时访问时，服务器的处理能力是会有一定程度的下降；若在同一台服务器上开启多个Redis进程，Redis在提高并发处理能力的同时会给服务器的CPU造成很大压力。即：在实际生产环境中需要根据实际的需求来决定开启多少个Redis进程。
若对高并发要求更高一些，可能会考虑在同一台服务器上开启多个进程。若CPU资源比较紧张，采用单进程即可。

Redis优点

（1）具有极高的数据读写速度：因为数据跑在内存中，数据读取的速度最高可达到 110000次/s，数据写入速度最高可达到 81000次/s

（2）支持丰富的数据类型：支持key-value、String、List、Hashes、Sets及Ordered Sets 等数据类型操作
String字符串（可以为整形、浮点型和字符串，统称为元素）
list列表（实现队列，元素不唯一，先入先出原则）
set集合（各不相同的元素）
hash哈希散列值（hash的key必须是唯一的）
sort set有序集合

（3）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

（4）原子性：Redis所有操作都是原子性的

（5）支持数据备份：即master-salve 模式的数据备份

Redis作为基于内存运行的数据库，缓存是其最常应用的场景之一。除此之外，Redis常见应用场景还包括获取最新N个数据的操作、排行榜类应用、计数器应用、存储关系、实时分析系统、日志记录

Redis与Memcached区别

	Redis	Memcached
数据类型	K-V	K-V
过期策略	支持	支持
数据类型	五大数据类型	单一数据类型
持久化	支持	不支持
主从复制	支持	不支持
虚拟内存	支持	不支持

操作部分

安装redis

yum install -y gcc gcc-c++ make
将redis-5.0.7.tar.gz压缩包上传到/opt目录中
cd /opt

tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz -C /opt/
make
make PREFIX=/usr/local/redis install由于Redis源码包中直接提供了Makefile文件，所以在解压完软件包后，不用先执行./configure进行配置，可直接执行make与make install命令进行安装

执行软件包提供的 install_server.sh 脚本文件设置Redis服务所需要的相关配置文件
cd /opt/redis-5.0.7/utils
make install
./install_server.sh

把redis的可执行程序文件放入路径变量的目录中便于系统识别
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/
当install_server.sh脚本运行完毕，Redis服务就已经启动，默认侦听端口为6379
netstat -natp | grep redis
Redis服务控制方法
/etc/init.d/redis_6379 stop停止
/etc/init.d/redis_6379 start启动
/etc/init.d/redis_6379 restart重启
/etc/init.d/redis_6379 status状态

配置文件参数

vim /etc/redis/6379.conf
bind 127.0.0.1 192.168.150.3070行，添加监听的主机地址

port 637993行，Redis默认的监听端口

daemonize yes137行，启用守护进程

pidfile /var/run/redis_6379.pid159行，指定PID文件

loglevel notice167行，日志级别

logfile /var/log/redis_6379.log172行，指定日志文件

/etc/init.d/redis_6379 restart配置完后重启
netstat -natp | grep redis

redis命令工具（常用）

redis-server：用于启动Redis的工具
redis-cli：Redis命令行工具
redis-benchmark：用于检测Redis在本机的运行效率
redis-check-aof：修复AOF持久化文件
redis-check-rdb：修复RDB持久化文件

redis-cli命令行工具

redis-cli -h host -p port -a password
-h：指定远程主机
-p：指定Redis服务的端口号
-a：指定密码。未设置数据库密码可以省略-a选项
若不添加任何选项表示，则使用127.0.0.1:6379连接本机上的Redis数据库

redis-cli -h 192.168.150.30 -p 6379
本地登录使用redis-cli

redis-benchmark 测试工具

redis-benchmark 是官方自带的Redis性能测试工具，可以有效的测试Redis服务的性能
基本的测试语法：redis-benchmark [选项] [选项值]
-h：指定服务器主机名
-p：指定服务器端口
-s：指定服务器socket（套接字）
-c：指定并发连接数
-n：指定请求数
-d：以字节的形式指定set/get（写/修改、存/获取）值的数据大小
-k：1=keep alive （保持长连接） 0=reconnect（重连）
-p：通过管道传输< numreq >请求
-q：强制退出redis。仅显示query/sec值
–csv：以csv格式输出
-l：生成循环，永久执行测试
-t：仅运行以逗号分隔的测试命令列表
-I（大写i）：Idle模式。仅打开N个idle连接并等待

向ip地址为192.168.150.30端口为6379的Redis服务器发送100个并发连接与10万个请求测试性能
redis-benchmark -h 192.168.150.30 -p 6379 -c 100 -n 100000

测试存取大小为100字节的数据包的性能
redis-benchmark -h 192.168.150.30 -p 6379 -q -d 100

测试本机上Redis服务在进行set与lpush操作时的性能
redis-benchmark -t set,lpush -n 100000 -q

Redis 数据库常用命令

set：存放数据，命令格式为 set key value
get：获取数据，命令格式为get key

redis-cli进入数据库操作界面
set teacher zhangsan存放张三数据在teacher键中没有这个键便创建
get teacher查看这个键

keys *查看当前数据库中所有的数据（*代表所有k*代表k开头后面所有?代表任意一位有且有一个k?代表k开头后面包含任意一位）通配符

exists命令可以判断键值是否存在
exists teacher判断该键是否存在返回1表示存在0表示不存在

del命令可以删除当前数据库的指定key
del k5删除指定的键返回（unteger）1则表示删除一条指定的键返回（nil）则表示指定的键不存在或以被删除

type 命令可以获取key对应的value值类型
type k4可以看到该键的数据类型默认为字符串string如果不存在该键则为none

rename命令是对已有key进行重命名（覆盖）
命令格式：rename 源key 目标key
rename w li使用rename命令进行重命名时，无论目标key是否存在都进行重命名，且源key的值会覆盖目标key的值。在实际使用过程中，建议先用 exists 命令查看目标 key 是否存在，然后再决定是否执行 rename 命令，以避免覆盖重要数据

renamenx命令的作用是对已有key进行重命名，并检测新名是否存在，如果目标key存在则不进行重命名（不覆盖）
命令格式：renamenx 源key 目标key
renamenx k3 k4如果目标键已经存在则不进行操作

dbsize命令的作用是查看当前数据库中key的数目
dbsize

config set requirepass yourpassword 命令设置密码
config set requirepass 123456设置密码

config get requirepass 命令查看密码（一旦设置密码，必须先验证通过密码，否则所有操作不可用）
auth 123456验证密码
config get requirepass查看密码

删除密码
config set requirepass ''把密码设置为空则删除密码
以上不设置，无法重启redis

Redis 多数据库常用命令

Redis支持多数据库，Redis默认情况下包含16个数据库，数据库名称是用数字0-15来依次命名的
多数据库相互独立，互不干扰

多数据库间切换
命令格式： select 序号
使用redis-cli 连接Redis数据库后，默认使用的是序号为0的数据库
select 10切换至序号为10的数据库

多数据库间移动数据
格式：move 键值 序号
move k1 1将数据库0中的k1的键值移到数据库1

清除数据库内数据
flushdb：清空当前数据库数据
flushall：清空所有数据库的数据，慎用！！！

Redis高可用

在web服务器中，高可用是指服务器可用正常访问的时间，衡量的标准是在多长时间内可以提供正常服务（99.9%、99.99%、99.999%等等）
但是在Redis语境中，高可用的含义似乎要宽泛一些，除了保证提供正常服务（如主从分离、快速容灾技术），还需要考虑数据容量的扩展，数据安全不会丢失等。

在Redis中，实现高可用的技术主要包括持久化、主从复制、哨兵和集群，下而分别说明它们的作用，以及解决了什么样的问题。

• 持久化
  持久化是最简单的高可用方法（有时甚至不被归为高可用的手段），主要作用是数据备份，即将数据存储在硬盘，保证数据不会因进程退出而丢失。
• 主从复制
  主从复制时高可用Redis的基础，哨兵和集群都是在主从复制基础上实现高可用的。主从复制主要实现了数据的多机备份，以及对于读操作的负载均衡和简单的故障恢复。缺陷：故障恢复无法自动化；写操作无法负载均衡；存储能力受到单机的限制。
• 哨兵
  在主从复制的基础上，哨兵实现了自动化的故障恢复。缺陷：写操作无法负载均衡；存储能力受到单机的限制。
• 集群
  通过集群，Redis解决了写操作无法负载均衡，以及存储能力受到单机限制的问题，实现了较为完善的高可用方案

Redis持久化

持久化的功能：
Redis是内存数据库，数据都是存储在内存中，为了避免服务器断电等原因导致Redis进程异常退出后数据的永久丢失，需要定期将Redis中的数据以某种形式（数据或命令）从内存保存到硬盘；当下次Redis重启时，利用持久化文件实现数据恢复。除此之外，为了进行灾难备份，可以将持久化文件拷贝到一个远程位置。

Redis提供两种方式进行持久化：
RDB持久化：原理是将Redis在内存中的数据库记录定时保存到磁盘上
AOF持久化：原理是将Redis的操作日志以追加的方式写入文件，类似于MySQL的binlog

由于AOF持久化的实时性更好，即当进程意外退出时丢失的数据更少，因此AOF是目前主流的持久化方式，不过RDB持久化仍然有其用武之地（通常）

RDB和AOF持久化区别
RDB：
对redis中的数据执行周期性的持久化，简而言之，就是在不同的时间点，将redis存储的数据生成快照并存储到磁盘等介质上。持续的用日志记录写操作，crash（崩溃）后利用日志恢复；
AOF：
则是换一个角度来实现持久化，那就是将redis执行过的所有写、删（查询操作不会）指令记录下来，在下次redis重新启动时，只要把这些写指令从前到后再重复执行一遍，就可以实现数据恢复了。平时写操作的时候不触发写，只要手动提交save命令，或者是shutdown关闭命令时，才触发备份操作。

RDB和AOF两种方式也可以同时使用，在这种情况下，如果redis重启的话，则会优先采用AOF方式来进行数据恢复，这是因为AOF方式的数据恢复完整度更高
Redis持久化
RDB持久化是指在指定的时间间隔内将内存中当前进程中的数据生成快照保存到硬盘（因此也称作快照持久化），用二进制压缩存储，保存的文件后缀是rdb；当Redis重新启动时，可以读取快照文件恢复数据。
1.触发条件
RDB持久化的触发分为手动触发和自动触发两种。
（1）、手动触发
save命令和bgsave命令都可以生成RDB文件
save命令会阻塞Redis服务器进程，直到RDB文件创建完毕为止，在Redis服务器阻塞期间，服务器不能处理任何命令请求。
而bgsave命令会创建一个子进程，由子进程来负责创建RDB文件，父进程（即Redis主进程）则继续处理请求。
bgsave命令执行过程中，只有fork
子进程时会阻塞服务器，而对于save命令，整个过程都会阻塞服务器，因此save已基本被废除，线上环境要杜绝save的使用

（2）、自动触发
在自动触发RDB持久化时，Redis也会选择bgsave而不是save来进行持久化

save m n
自动触发最常见的情况是在配置文件中通过save m n，指定当m秒内发生n次变化时，会触发bgsave

在6379.conf中配置
219行——以下任意一个条件满足时，都会引起bgsave的调用，也可以按照对业务量的需求进行扩展条件
save 900 1到达900秒如果Redis发生1次数据变化则执行bgsave
save 300 10到达300秒如果Redis发生10次数据变化则执行bgsave
save 60 10000到达60秒如果Redis发生10000次数据变化则执行bgsave

242行——是否开启RDB文件压缩默认开启
rdbcompression yes
254行——指定RDB文件名
dbfilename dump.rdb

264行——指定RDB文件和AOF文件所在目录
dir /var/lib/redis/6379
其他自动触发机制
除了save m n 以外，还以一些其他情况会触发bgsave
在主从复制场景下，如果从节点执行全量复制操作，则节点会执行bgsave命令，并将rdb文件发送给从节点
执行shutdown命令时，自动执行rdb持久化

执行过程
第一步：
Redis父进程先判断，当前是否在执行save，或bgsave/bgrewriteaof的子进程，如果在执行则bgsave命令直接返回。（因为两个子进程不能同时执行，主要是基于性能方面考虑，两个并发的子进程同时执行大量的磁盘写操作，可能会引起严重的性能问题）
第二步：
父进程执行fork操作创建子进程，这个过程中父进程会阻塞不能执行来自客户端的任何命令
第三步：
父进程fork后，bgsave命令返回Bsckground saving started 信息后且不再阻塞父进程，并可以响应其他命令
第四步：
子进程创建RDB文件，根据父进程内存快照生成临时快照文件，完成后对原有文件进行原子替换
第五步：
子进程发送信号给父进程表示完成，父进程更新统计信息

启动时加载
RDB文件的载入工作时在服务器启动时自动执行的，并没有专门的命令。但是由于AOF的优先级更高，因此当AOF开启时，Redis会优先载入AOF文件来恢复数据；当只有AOF关闭时，才会在Redis服务器启动时检测RDB文件，并自动载入，服务器载入RDB文件期间处于阻塞状态，直到载入完成为止。
Redis载入RDB文件时，会对RDB文件进行效验，如果文件损坏，则日志中会打印错误，Redis启动失败

AOF持久化

RDB持久化是将进程数据写入文件，而AOF持久化，则是将Redis执行的每次写、删除命令记录到单独的日志文件中，查询操作不会记录；当Redis重启时再次执行AOF文件中的命令来恢复数据。
与RDB相比，AOF的实时性更好，因此以成为主流的持久化方案

开启AOF配置
Redis服务器默认开启RDB，关闭AOF：要开启AOF，需要在配置文件中配置：
vim /etc/redis/7379.conf
700行——开启AOF
appendonly yes
704行——指定AOF文件名称
appendfilename "appendonly.aof"

796行——是否忽略最后一条可能存在问题的指令
aof-load-truncated yes
#默认值yes，即在aof写入时，可能存在指令写错的问题（突然断电，写了一半），这种情况下，yes会log并继续，而no会直接恢复失败

/etc/init.d/redis_6379 restart配置后重启需要注意要先取消密码否则会失败

cd /var/lib/redis/6379
ls

执行流程
由于需要记录Redis的每条写命令，因此AOF不需要触发
分成三步：
命令追加（append）将Redis的写命令追加到缓冲区aof_buf;
文件写入（write）和文件同步（sync）根据不同的同步策略将aof_buf中的内容同步到硬盘；
文件重写（rewrite）定期重写AOF文件，达到压缩的目的

第一步命令追加：
Redis先将写命令追加到缓冲区，而不是直接写入文件，主要是为了避免每次有写命令都直接写入硬盘，导致硬盘I/O称为Redis负载的瓶颈
命令追加的格式是Redis命令请求的协议格式，它是一种纯文本格式，具有兼容性好、可读性强、容易处理、操作简单避免二次开销等优点。在AOF文件中，除了用于指定数据库的select命令（如select0为选中0号数据库）
是由Redis添加的，其他都是客户端发送来的写命令。

第二步文件写入和文件同步：
Redis提供了多种AOF缓存区的同步文件策略，策略设计到操作系统的write函数和fsync函数，说明如下：
为了提高文件写入效率，在现代操作系统中，当用户调用write函数将数据写入文件时，操作系统通常会将数据暂存到一个内存缓冲区里，当缓冲区被填满或超过了指定时限后，才真正将缓冲区的数据写入到硬盘里。这样的操作虽然提高了效率，但也带来了安全问题；如果计算机停机，内存缓冲区中的数据会丢失；因此系统同时提供了fsync、fdatasync等同步函数，可以强制操作系统立刻将缓冲区中的数据写入到硬盘里，从而确保数据的安全性。

AOF缓存区的同步文件策略存在三种同步方式，分别是：
vim /etc/redsi/6379.conf
729行
appendfsync always：
命令写入aof_
buf后立即调用系统fsync操作同步到AOF文件，fsync完成后线程返回。这种情况下，每次有写命令都要同步到AOF文件，硬盘I/O成为性能瓶颈，Redis只能支持大约几百TPS写入，验证降低了Redis的性能；即便是使用固态硬盘（SSD），每秒大约也只能处理几万个命令，而且会大大降低SSD的寿命。
#TPS：每秒钟request/事务、数量

appendfsync no:
命令写入aof_
but后调用系统write操作，不对AOF文件做fsync同步；同步由操作系统负责，通常同步周期为30秒。这种情况下，文件同步的时间不可控，且缓冲区中堆积的数据会很多，数据安全性无法保证。

★appendfsynceverysec：
命令写入aof_buf后调用系统write操作，write完成后线程返回；
fsync同步文件操作由专门的线程每秒调用一次。everysec是前述两种策略的折中，是性能和数据安全性的平衡，因此是Redis的默认配置，也是我们推荐的配置。

第三步文件重写：
随着时间流逝，Redis服务器执行的写命令越来越多，AOF文件也会越来越大：过大的AOF文件不仅会影响服务器的正常运行，也会导致数据恢复需要的时间过长。

文件重写是指定期重写AOF文件，减小AOF文件的体积。需要注意的是，AOF重写是把Redis进程内的数据转化为写命令，同步到新的AOF文件；不会对旧的AOF文件进行任何读取、写入操作！

关于文件重写需要注意的另一点是：对于AOF持久化来说，文件重写虽然是强烈推荐的，但并不是必须的；即使没有文件重写，数据也可以被持久化并在Redis启动的时候导入：因此在一些实现中，会关闭自动的文件重写，然后通过定时任务再每天的某一时刻定时执行。

#文件重写之所以能够压缩AOF文件，原因在于：
过期的数据不再写入文件
无效的命令不再写入文件：如有些数据被重复设值（set mykey v1,set mykey v2）、有些数据被删除了（sadd myset v1,del myset）等
多条命令可以合并为一个：如sadd myset v1,sadd myset v2,sadd myset v3 可以合并为sadd myset v1 v2 v3 。
通过上述内容可以看出，由于重写后AOF执行的命令减少了，文件重写既可以减少文件占用的空间，也可以加快恢复速度。

文件重写的触发，分为手动触发和自动触发：
手动触发：直接调用bgrewriteaof命令，该命令的执行与bgsave有些类似：都是fork子进程进行具体的工作，且都只有在fork时阻塞。
自动触发：通过设置auto-aof-rewrite-min-size选项和auto-aof-rewrite-percentage选项来自动执行bgrewriteaof。
只有当auto-aof-rewrite-min-size和auto-aof-rewrite-percentage两个选项同时满足时，才会自动触发AOF重写，即bgrewriteaof操作。

vim /etc/redis/6379.conf
729行
auto-aof-rewrite-percentage 100
当前AOF文件代大小（即aof_current_size）是上次日志重写时AOF文件大小（aof_base_size）两倍时，发生bgrewriteaof操作
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
当前AOF文件执行bgrewriteaof命令的最小值，避免刚开始启动Redis时由于文件尺寸较小导致频繁的bgrewriteaof

关于文件重写的流程，有两点需要特别注意：
（1）重写由父进程fork子进程进行；
（2）重写期间Redis执行的写命令，需要追加到新的AOF文件中，为此Redis引入了aof_rewrite_buf缓存

文件重写流程：
（1）Redis父进程首先判断当前是否存在正在执行bgsave/bgrewriteaof的子进程，如果存在则bgrewriteaof命令直接返回，如果存在bgsave命令则等bgsave执行完后再执行。
（2）父进程执行fork操作创建子进程，这个过程中父进程是阻塞的。
（3）父进程fork后，bgrewriteaof 命令返回"Background append only file rewrite started"信息并不再阻塞父进程，并可以响应其他命令；Redis 的所有写命令依然写入 AOF 缓冲区，并根据 appendfsync 策略同步到硬盘，保证原有 AOF 机制的正确
（3.2）：由于 fork 操作使用写时复制技术，子进程只能共享 fork 操作时的内存数据；由于父进程依然在响应命令，因此 Redis 使用 AOF 重写缓冲区(aof_ rewrite_buf)保存这部分数据，防止新 AOF 文件生成期间丢失这部分数据；也就是说，bgrewriteaof 执行期间，Redis 的写命令同时追加到 aof_ buf 和 aof_ rewirte_ buf 两个缓冲区
（4）：子进程根据内存快照，按照命令合并规则写入到新的 AOF 文件
（5.1）：子进程写完新的 AOF 文件后，向父进程发信号，父进程更新统计信息，具体可以通过 info persistence 查看
（5.2）：父进程把 AOF 重写缓冲区的数据写入到新的 AOF 文件，这样就保证了新AOF文件所保存的数据库状态和服务器当前状态一致
（5.3）：使用新的 AOF 文件替换老文件，完成 AOF 重写

启动时加载
AOF开启时优先载入没有AOF再载入RDB文件恢复数据，载入过程中会对文件进行效验是否损坏，损坏则日志打印错误启动失败但如果是 AOF 文件结尾不完整 (机器突然宕机等容易导致文件尾部不完整)，且 aof-load- truncated 参数开启，则日志中会输出警告，Redis 忽略掉AOF文件的尾部，启动成功
aof-load- truncated参数是默认开启的

RDB和AOF优缺点

RDB持久化：
优点：RDB文件紧凑，体积小，网络传输快，适合全量复制；恢复速度比AOF快很多；RDB最重要的优点之一是对性能的影响相对较小。

缺点：RDB文件的致命缺点在于其数据快照的持久化方式决定了必然做不到实时持久化，而在现在数据越来越重要的今天，数据的大量丢失很多时候是无法接受的，因此AOF持久化称为主流，此外，RDB文件需要满足特定的格式，兼容性差（如老版本的Redis不兼容新版本的RDB文件）。
对于RDB持久化，一方面是bgsave在进行fork操作的时候Redis主进程会阻塞，另一方面，子进程想硬盘写数据也会带来I/O压力

AOF持久化：
优点：相对RDB，AOF优点在于支持秒级持久化、兼容性好

缺点：文件大，恢复慢，对性能影响大。
写的数据频率大大提高IO压力更大，甚至可能造成AOF追加阻塞问题
AOF文件的重新与RDB的bgsave类似，会有fork时的阻塞和子进程的I/O压力问题。相对来说，由于AOF向硬盘中写数据的频率更高，因此对Redis主进程性能的影响会更大。

Redis性能管理

查看Redis内存使用
info memory

内存碎片率
操系统分配的内存值used_memory_rss除以Redis使用的内存值used_memory计算得出内存碎片是由操作系统低效的分配/回收物理内存导致的（不连续的物理内存分配）

跟踪内存碎片率对理解Redis实例的资源性能是非常重要的：
内存碎片率稍大于1是合理的，这个值表示内存碎片率比较低
内存率超过1.5说明Redis消耗了实际需要物理内存的150号其中50号是内存碎片率。需要在redis-cli工具，上输入shutdown save命令，并重启Redis服务器。
内存碎片率低于1的，说明Redis内存分配超出了物理内存，操作系统正在进行内存交换。需要增加可用物理内存或减少Redis内存占用

内存使用率
Redis实例的内存使用率超过可用最大内存，操作系统将开始进行内存与swap空间交换

避免内存交换发生的方法：
针对缓存数据大小选择安装Redis实例
尽可能的使用hash数据结构存储
设置key的过期时间

内回收key
保证合理分配Redis有限的内存资源
当达到设置的最大阀值时，需选择一种key的回收策略，默认情况下回收策略是禁止删除
配置文件中修改maxmemory-policy属性值：
vim /etc/redis/6379.conf
598行
maxmemory-policy noenviction

• volatile-lru：使用LRU算法从已设置过期时间的数据集合中淘汰数据
• volatile-ttl：从已设置过期时间的数据集合中挑选即将过期的数据淘汰
• volatile-random：从已设置过期时间的数据集合中随机挑选数据淘汰
• allkeys-lru：使用LRU算法从索引数据集合中淘汰数据
• allkeys-random：从数据集合中任意选择数据淘汰
• noenviction：禁止淘汰数据

常见问答

问：非关系型数据库和关系型数据库区别？
数据存储方式不同、扩展方式不同、对事务性的支持不同

问：为什么Redis单进程模型效率这么高？
纯内存操作、核心是使用多路I/O复用模型，非阻塞I/O、单线程反而避免了多线程频繁上下文切换的问题、数据结构简单

问：Redis有什么优点？
具有极高的数据读写速度、支持丰富的数据类型、支持数据的持久化、原子性、支持数据备份

问：Redis高可用主要的相关技术？
持久化、主从复制、哨兵和集群

问：Redis持久化方式都有哪些？
RDB、AOF

问：RDB和AOF区别？
最大的区别就在于AOF可以实时持久化