Redis高级篇

Posted 2021-03-09 willncy

1. Redis数据备份与恢复

（1）备份数据

　　① Redis SAVE命令用于创建当前数据库的备份。

语法：redis 127.0.0.1:6379> SAVE 

　　该命令将在Redis安装目录中创建dump.rdb文件。

　　② 创建Redis备份文件也可以使用命令BGSAVE，该命令在后台执行。

例：

127.0.0.1:6379> BGSAVE

Background saving started

（2）恢复数据

　　如果需要恢复数据，只需要将备份文件dump.rdb移动到Redis安装目录并启动服务即可。获取Redis目录可以使用CONFIG命令。

例：

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET dir #输出Redis的安装目录
1) "dir"
2) "/usr/local/redis/bin"

2. Redis安全

　　可以通过Redis的配置文件来设置密码参数，这样客户端连接到Redis服务就需要密码验证，可以使Redis服务更安全。

例：

# 通过以下命令查看是否设置了密码验证
127.0.0.1:6379> CONFIG get requirepass
1) "requirepass"
2) ""
#默认情况下requirepass参数是空的，意味着无需通过密码验证就可以连接到Redis服务。
#通过以下命令修改该参数
127.0.0.1:6379> CONFIG set requirepass "runoob"
OK
127.0.0.1:6379> CONFIG get requirepass
1) "requirepass"
2) "runoob"
# 设置密码后，客户端连接Redis服务就需要密码验证，否则无法执行命令。

　　AUTH命令： 用于检测给定的密码和配置文件中的密码是否相符。

基本语法：127.0.0.1:6379> AUTH password

例：

127.0.0.1:6379> AUTH "runoob"
OK
127.0.0.1:6379> SET mykey "Test value"
OK
127.0.0.1:6379> GET mykey
"Test value"

3. Redis性能测试

　　Redis性能测试是通过执行多个命令实现的。

3.1 语法：

redis-benchmark [option] [option value]
# 该命令是在Redis的目录下执行的，而不是Redis客户端的内部指令。

例：

# 以下示例同时执行10000个请求测试性能
$ redis-benchmark -n 10000 -q

PING_INLINE: 141043.72 requests per second
PING_BULK: 142857.14 requests per second
SET: 141442.72 requests per second
GET: 145348.83 requests per second
INCR: 137362.64 requests per second
LPUSH: 145348.83 requests per second
LPOP: 146198.83 requests per second
SADD: 146198.83 requests per second
SPOP: 149253.73 requests per second
LPUSH (needed to benchmark LRANGE): 148588.42 requests per second
LRANGE_100 (first 100 elements): 58411.21 requests per second
LRANGE_300 (first 300 elements): 21195.42 requests per second
LRANGE_500 (first 450 elements): 14539.11 requests per second
LRANGE_600 (first 600 elements): 10504.20 requests per second
MSET (10 keys): 93283.58 requests per second

3.2 Redis性能测试工具可选参数表

 

 例：使用多个参数来测试Redis性能

$ redis-benchmark -h 127.0.0.1 -p 6379 -t set,lpush -n 10000 -q

SET: 146198.83 requests per second
LPUSH: 145560.41 requests per second
# 上述例子中主机为127.0.0.1，端口号为6379，执行的命令为set，lpush，请求数为10000，通过-q参数让结果只显示每秒执行的请求数。

4. Redis客户端连接

　　Redis通过监听一个TCP端口或者Unix socket的方式来接受客户端的连接，当一个连接建立后，Redis内部会进行以下一些操作：

　　（1）首先，客户端socket会被设置为非阻塞模式，因为Redis在网络事件处理上采用的是非阻塞多路复用模型。

　　（2）然后为这个socket设置TCP_NODELAY属性，禁用Nagle算法。

　　（3）然后创建一个可读的文件事件用于监听这个客户端socket的数据发送。

4.1 最大连接数

　　在Redis 2.4中，最大连接数是被直接硬编码在代码里的，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"

例：

# 如我们在服务启动时设置最大连接数为100,000
redis-server --maxclients 100000

4.2 客户端命令

（1）CLIENT LIST 返回连接到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

5. Redis管道技术

　　Redis是一种基于客户端-服务端模型以及请求/相应协议的TCP服务。通常一个请求会遵循以下步骤：

　　（1）客户端向服务端发送一个查询请求，并监听socket返回，通常是以阻塞模式，等待服务端相应。

　　（2）服务端处理命令，并将结果返回给客户端。

5.1 Redis管道技术

　　Redis管道技术可以在服务端未响应时，客户端可以继续向服务端发送请求，并最终一次性读取所有服务端的响应。

例：

# 查看redis管道，只需要启动redis示例并输入以下命令
$(echo -en "PING
 SET runoobkey redis
GET runoobkey
INCR visitor
INCR visitor
INCR visitor
"; sleep 10) | nc localhost 6379

+PONG
+OK
redis
:1
:2
:3

# 以上我们通过使用ping命令查看redis服务是否可以使用，之后我们设置了runoobkey的值为redis，然后我们获取了runoobkey的值并使得visitor自增3次。
# 在返回的结果中我们可以看到这些命令一次性向redis服务提交，并最终一次性读取所有服务端响应

5.2 管道技术的优势

　　管道技术最显著的优势是提高了Redis服务的性能

例：以下实例中我们使用Redis的Ruby客户端，支持管道技术特性，测试管道技术对速度的提升效果。

require ‘rubygems‘ 
require ‘redis‘
def bench(descr) 
start = Time.now 
yield 
puts "#{descr} #{Time.now-start} seconds" 
end
def without_pipelining 
r = Redis.new 
10000.times { 
    r.ping 
} 
end
def with_pipelining 
r = Redis.new 
r.pipelined { 
    10000.times { 
        r.ping 
    } 
} 
end
bench("without pipelining") { 
    without_pipelining 
} 
bench("with pipelining") { 
    with_pipelining 
}

# 从处于局域网中的Mac OS X系统上执行上面这个简单脚本的数据表明，开启了管道操作后，往返延时已经被改善得相当低了。
without pipelining 1.185238 seconds 
with pipelining 0.250783 seconds
# 开启管道后，我们的速度效率提升了5倍。

6. Redis分区

　　分区是分割数据到多个Redis实例的处理过程，因此每个实例只保存key的一个子集。

6.1 分区的优势

（1）通过利用多台计算机内存和值，允许我们构造更大的数据库。

（2）通过多核和多台计算机，允许我们扩展计算机能力；通过多台计算机和网络适配器，允许我们扩展网络带宽。

6.2 分区的不足

（1）涉及多个key的操作通常是不被支持的。如：当两个set映射到不同的redis实例上时，你就不能对这两个set执行交集操作。

（2）涉及多个key的Redis事务不能使用。

（3）当使用分区时，数据处理较为复杂，比如你需要处理多个rdb/aof文件，并且从多个实例和主机备份持久化文件。

（4）增加或删除容量也比较复杂。redis集群大多数支持在运行时增加、删除节点的透明数据平衡的能力，但是类似于客户端区分、代理等其他系统则不支持这项特性。然而，一种叫做presharding的技术对此是有帮助的。

6.3 分区类型

　　Redis有两种类型分区。假设有4个Redis实例R0,R1,R2,R3和类似user:1,user:2这样表示用户的多个key，对既定的key有多种不同方式来选择这个key存放在哪个实例中。也就是说，有不同的系统来映射到某个key到Redis服务。

（1）范围分区

　　最简单的分区方式是按范围分区，就是映射一定范围的对象到特定的Redis实例。

　如：ID从0到10000的用户会保存到实例R0,ID从10001到20000的用户会保存到R1，一次类推。

　　这种方式是可行的，并且在实际中使用，不足就是要有一个区间范围到实例的映射表。这个表要被管理，同时还需要各种对象的映射表，通常对Redis来说并非是好的办法。

（2）哈希分区

　　另一种分区方法是hash分区。这对任何key都适用，也无需是object_name:这种形式，

如：① 用一个hash函数将key转换为一个数字，比如使用crc32 hash函数。对key foobar 执行crc32(foobar)会输出类似93024922的整数。

　　② 对这个整数取模，将其转化为0-3之间的数字，就可以将这个整数映射到4个Redis实例中的一个了。93024922 % 4 = 2，就是说key foobar 应该被存在实例R2中。

7. Java使用Redis

　　详见https://www.runoob.com/redis/redis-java.html