NoSQL之Redis配置与优化
NoSQL之Redis配置与优化
- 一、关系数据库和非关系数据库
-
- 1关系型数据库
- 2非关系型数据库
- 3非关系型数据库产生背景
- 二、Redis安装部署
-
- 1.Redis简介
- 2.操作步骤
- 三、Redis数据库常用命令
- 四、Redis持久化
-
- 1持久化概述
- 2 RDB持久化
- 五、Redis性能管理
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- 1.内存碎片率
- 2.内存使用率
- 3.回收key
一、关系数据库和非关系数据库
1关系型数据库
一个结构化的数据库，创建在关系模型基础上
一般面向于记录
包括
Oracle、MySQL、SQL Server、Microsoft Access、DB2等
2非关系型数据库
除了主流的关系型数据库外的数据库，都认为是非关系型
包括
Redis、MongBD、Hbase、CouhDB等
3非关系型数据库产生背景
High performance——对数据库高并发读需求
Huge Storage——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
二、Redis安装部署
1.Redis简介
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
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
2.操作步骤
解压软件包
make && make install
设置Redis相关配置文件
查看运行状态
编译安装Redis
tar zxvf redis-5.0.7.tar.gz -C /opt/
cd /opt/redis-5.0.7
make
make PREFIX=/usr/local/redis install
ln -s /usr/local/redis/bin/* /usr/local/bin/
设置Redis相关配置文件
cd /opt/redis-5.0.7/utils/
./install_server.sh
... '一直回车'
'输入ok'
Redis进程控制
[root@localhost utils]# /etc/init.d/redis_6379 status '//查看状态'
[root@localhost utils]# /etc/init.d/redis_6379 stop '//停止'
[root@localhost utils]# /etc/init.d/redis_6379 start '//启动'
[root@localhost utils]# /etc/init.d/redis_6379 restart '//重启'
配置参数(/etc/redis/6379.conf)
bind ===>监听的主机地址
port ===>端口
daemonize yes ===>启用守护进程
pidfile ===>指定PID文件
loglevel notice ===>日志级别
logfile ===>指定日志文件
三、Redis数据库常用命令
1 redis-cli命令行工具
连接本地数据库
[root@localhost utils]# redis-cli
127.0.0.1:6379>
连接远程数据库
vim /etc/redis/6379.conf '进入主配置文件'
bind 127.0.0.1 14.0.0.77 '添加监听主机地址14.0.0.77'
[root@localhost utils]# /etc/init.d/redis_6379 restart '重启服务'
[root@localhost utils]# redis-cli -h 14.0.0.77 -p 6379
14.0.0.77:6379>
获取命令帮助
help @ 获取中的命令列表
help 获取某个命令的帮助
help 获取可能帮助的主题列表
redis-cli命令行工具
set：存放数据
get：获取数据
[root@localhost ~]# redis-cli
127.0.0.1:6379> set name zhangsan
OK
127.0.0.1:6379> get name
"zhangsan"
key相关命令
keys：获取符合规则的键值列表
exists：判断键值是否存在
del：删除当前数据库的指定key
type：获取key对应的value值类型
rename（覆盖）/renamex（不覆盖）：对已有的key进行重命名
dbsize：查看当前数据库中key的数目
redis-benchmark测试工具
-h：指定服务器主机名
-p：指定服务器端口
-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指定数据大小
-q：强制退出Redis，仅显示query/sec值
向IP地址为14.0.0.77、端口为6379的Redis服务器发送100个并发连接与100000个请求测试性能
[root@localhost ~]# redis-benchmark -h 14.0.0.77 -p 6379 -c 100 -n 100000
测试存取大小为100字节的数据包的性能
[root@localhost ~]# redis-benchmark -h 14.0.0.77 -p 6379 -q -d 100
测试本机上Redis服务在执行set与lpush操作时的性能
redis-benchmark -t set,lpush -n 100000 -q
Redis多数据库操作
Redis支持多数据库,默认支持16个数据库,0-15命名
多数据库相互独立,互不干扰
多数据库常用命令
select [0-15] '//切换数据库'
move key db '//移动数据,源数据会删除'
del key 清除数据库内数据
设置hash结构
hset 对象名称 对象属性名称 值
127.0.0.1:6379> hset person name zhangsan
127.0.0.1:6379> hset person age 18
127.0.0.1:6379> hset person score 90
127.0.0.1:6379> keys *
1)"person"
127.0.0.1:6379> hget person name
"zhangsan"
四、Redis持久化
1持久化概述
Redis是运行在内存中，内存中的数据断电丢失
为了能够重用Redis数据，或者防止系统故障，需要将Redis中的数据写入到磁盘空间中，即持久化
持久化分类
RDB方式：创建快照的方式获取某一时刻Redis中所有数据的副本
AOF方式：将执行的写命令写到文件的末尾，以日志的方式来记录数据的变化
2 RDB持久化
Redis的默认持久化方式（路径：/var/lib/redis/6379）
默认文件名dump.rdb
触发条件
在指定的时间间隔内，执行指定次数的写操作（配置文件控制）
执行save或者是bgsave（异步）命令
执行flushall命令，清空数据库所有数据（慎用！）
执行shutdown命令，保证服务器正常关闭且不丢失任何数据
优缺点
适合大数据的数据恢复
如果业务对数据完整性和一致性要求不高，RDB是很好的选择
数据的完整性和一致性不高
备份时占用内存
通过RDB文件恢复数据
将dump.rdb文件拷贝到redis的安装目录bin目录下，重启redis服务即可
配置文件选项
vim /etc/redis/6379.conf
save 900 1 '900秒之内至少一次写操作'
save 300 10 '300秒之内至少发生10次写操作'
save 60 10000 '60秒之内发生至少10000次写操作' '只要满足其一就会触发快照操作，注释所有的save项表示关闭RDB'
dbfilename dump.rdb 'RDB文件名称'
dir /var/lib/redis/6379 'RDB文件路径'
rdbcompression yes '是否进行压缩'
五、Redis性能管理
查看Redis内存使用
[root@localhost ~]# redis-cli
127.0.0.1:6379> info memory
# Memory
used_memory:853320
used_memory_human:833.32K '//内存使用总量'
...
mem_fragmentation_ratio:13.60 '//内存碎片率'
mem_fragmentation_bytes:10238712
mem_not_counted_for_evict:0
mem_replication_backlog:0
mem_clients_slaves:0
mem_clients_normal:49694
mem_aof_buffer:0
mem_allocator:jemalloc-5.1.0
...
1.内存碎片率
操作系统分配的内存值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
内存碎片率超过1.5,说明Redis消耗了实际需要物理内存的150%,其中50%是内存碎片率
内存碎片率低于1的,说明Redis内存分配超过了物理内存,操作系统正在进行内存交换
2.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
针对缓存数据大小选择
尽可能的使用Hash数据结构
设置key的过期时间
3.回收key
保证合理分配redis有限的内存资源
当达到设置的最大阈值时,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
redis.conf配置文件中修改maxmemory-policy属性值
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算法从所有数据集合中淘汰数据
allkeys-ransom ===>从数据集合中任意选择数据淘汰
no-enviction ===>禁止淘汰数据