redis调优 -- 内存碎片

最近查看了一下redis运行状况，发现公司测试服务器的redis内存不太够用，但是实际占用内存的数据量其实不大，以前也没有这种情况，之前在cache层新增了一个防刷积分任务的逻辑才会这样，搜索一下原因，发现原来是产生了大量的内存碎片。

首先，查看redis的内存状态，要用info memory指令

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ps：（这个是我flushdb后的结果，反面教材来的。。。）
图中几个参数的意义：

1、used_memory：

已经使用了的内存大小，包括redis进程内部开销和你的cache的数据所占用的内存，单位byte。

2、used_memory_human：

用户数据所占用的内存，就是你缓存的数据的大小。

3、used_memory_rss：（rss for Resident Set Size）

表示redis物理内存的大小，即向OS申请了多少内存使用与used_memory的区别在后面解释。

4、used_memory_peak：

redis内存使用的峰值。

5、used_memory_peak_human：

用户cache数据的峰值大小。

6、used_memory_lua：

执行lua脚本所占用的内存。

7、mem_fragmentation_ratio：

内存碎片率，计算公式：

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ratio指数>1表明有内存碎片，越大表明越多，<1表明正在使用虚拟内存，虚拟内存其实就是硬盘，性能比内存低得多，这是应该增强机器的内存以提高性能。一般来说，mem_fragmentation_ratio的数值在1 ~ 1.5之间是比较健康的。

8、mem_allocator：

在编译时指定的Redis使用的内存分配器，可以是libc、jemalloc、tcmalloc，默认是jemalloc。jemalloc在64位系统中，将内存空间划分为小、大、巨大三个范围；每个范围内又划分了许多小的内存块单位；存储数据的时候，会选择大小最合适的内存块进行存储。
jemalloc划分的内存单元如下图所示：

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（图侵删）

----------------------------------------------------- 分割线 ------------------------------------------------

产生原因

可以这样认为，redis产生内存碎片有两个原因，
A：redis自身的内存分配器。
B：修改cache的值，且修改后的value与原来value的大小差异较大。

进程需要用内存的话，会先通过OS向device申请，然后才能够使用。一般进程在不需要使用的时候，会释放掉这部分内存并返回给device。但是redis作者可能为了更高的性能，所以在redis中实现了自己的内存分配器来管理内存，不会马上返还内存，不用每次都向OS申请了，从而实现高性能。

但是，在内存分配器的那张图片我们知道，redis的每个k-v对初始化的内存大小是最适合的，当这个value改变的并且原来内存大小不适用的时候，就需要重新分配内存了。（但是value存比原来小不知道会不会产生碎片）。重新分配之后，就会有一部分内存redis无法正常回收，一直占用着。