缓存学习（五）：Redis安装、配置

目录

1.安装

2.配置

2.1 include

2.2 loadmodule

2.3 网络配置

2.4 通用配置

2.5 RDB配置

2.6 主从配置

2.7 安全配置

2.8 maxclients

2.9 内存管理

2.10 AOF配置

2.11 Lua脚本最大执行时间

2.12 slowlog

2.13 高级配置

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1.安装

安装本身比较简单，就是去官网下载源码包，解压后执行make和make install即可，不过有可能会遇到一个错误：

fatal error: jemalloc/jemalloc.h: No such file or directory
 #include 
          ^~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

该问题在README.md有描述，只要在make时使用

make MALLOC=libc

即可

完整命令如下：

wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.4.tar.gz
tar -zxvf redis-5.0.4.tar.gz
cd redis-5.0.4/
make MALLOC=libc
make install

然后可以执行 redis-server -v来验证有没有安装成功：

root@Yhc-Surface:~/redis-5.0.4# redis-server -v
Redis server v=5.0.4 sha=00000000:0 malloc=libc bits=64 build=172bab0d8aa0a3b7

2.配置

这里的配置主要是指redis-server的配置。

首先是redis-server的-h选项输出：

root@Yhc-Surface:~/redis-5.0.4# redis-server -h
Usage: ./redis-server [/path/to/redis.conf] [options]
       ./redis-server - (read config from stdin)
       ./redis-server -v or --version
       ./redis-server -h or --help
       ./redis-server --test-memory 

Examples:
       ./redis-server (run the server with default conf)
       ./redis-server /etc/redis/6379.conf
       ./redis-server --port 7777
       ./redis-server --port 7777 --replicaof 127.0.0.1 8888
       ./redis-server /etc/myredis.conf --loglevel verbose

Sentinel mode:
       ./redis-server /etc/sentinel.conf --sentinel

可以看出，redis-server支持通过命令行选项直接指定本机节点和集群主节点，还支持通过配置文件配置单机和集群环境，以及哨兵节点。

命令行配置比较简单，哨兵配置暂时不看，所以这里主要看redis.conf文件的配置。

此处没有包括集群相关的配置，以及被标注为实验性功能的碎片整理功能的配置。

2.1 include

redis支持通过include引用其他配置文件的配置，并且可以同时引用多个配置文件：

include ~/first.conf
include ~/second.conf

include引入的配置可以被覆盖，conf文件中，在前面的配置可以被后面的配置覆盖，因此，如果需要动态调整配置，最好将include写在开头处，反之，如果不希望模板中的配置被覆盖掉，可以把include写到结尾处。

2.2 loadmodule

模块是Redis 4提出的，可以在 Redis Module Hub 找到很多模块，然后在redis.conf中通过loadmodule加载：

loadmodule ~/first.so
loadmodule ~/second.so

和include一样，这里也可以加载多个模块。配置的模块会在Redis服务器实例启动时加载。

除了在配置文件中加载模块，Redis也支持在运行中通过 MODULE LOAD和MODULE UNLOAD命令动态加载/卸载模块。

2.3 网络配置

1）bind

即Redis接收哪些主机发来的连接，如果不配置，则默认接受所有连接，是不安全的，Redis未授权访问详解 - FreeBuf专栏·安全之光 是一个借助Redis漏洞进行免密登录的案例。默认配置 bind 127.0.0.1 代表只允许本地访问。

2）port

即Redis监听的端口，默认6379。

3）protected-mode

默认yes，当没有配置bind和密码时，会强制只能本地访问。

4）tcp-backlog

backlog是已连接但未进行accept处理的SOCKET队列大小，如果这个队列满了，将会发送“Connection Refused”错误信息给客户端，默认511，如果设置的太大，可能会导致请求来没来得及处理就已经超时。

5）unixsocket

配置Redis监听的Socket文件，没有默认值，即不显式配置的话就不监听

6）timeout

默认0，即客户端断开后立即关闭连接，单位为秒

7）tcp-keepalive

用来配置发送保持连接的ACK的时间间隔，默认300，即每300秒发送一次ACK以保持连接。

2.4 通用配置

1）daemonize

是否以后台模式启动，默认no，如果设置为yes，则写入pid到/var/run/redis.pid（可配置）

2）pidfile

指定后台模式pid文件的位置

3）loglevel

指定日志级别，有：debug、verbose、notice、warning四种级别（内容越来越少），默认notice。

4）logfile

指定日志输出位置，默认为空，即输出到标准输出（后台模式则丢弃日志）

5）使用system logger

一共三个配置项：

• syslog-enabled：默认no，代表是否启用系统的日志记录
• syslog-ident：设置在系统日志中的名称
• syslog-facility：设置使用的系统日志设备，可以是USER，或者LOCAL0~LOCAL7

6）databases

redis也是有 数据库 的概念的，必须选中数据库才能操作数据，默认16个数据库，并默认选中DB0，即第一个数据库

7）always-show-logo

是否显示LOGO，默认yes

2.5 RDB配置

1）save

格式为：save ，代表在seconds秒内，如果有至少changes个修改，则持久化到磁盘上，例如下列默认配置：

save 900 1 //如果过了15分钟，有过至少1次改动，则持久化
save 300 10 //如果过了5分钟，有过至少10次改动，则持久化
save 60 10000 //如果过了1分钟，有过至少10000次改动，则持久化

如果没有配置save，或者配置了 save ""，则不持久化

2）stop-writes-on-bgsave-error

默认yes，即持久化失败后停止写入，以免运维感知不到持久化异常。

3）rdbcompression

是否在持久化时对string对象使用LZF进行压缩，默认yes，但是会消耗CPU

4）rdbchecksum

是否向RDB文件写入校验码，默认yes，no的话就写入0，即跳过校验

5）dbfilename

即RDB文件的名称，默认dump.rdb

6）dir

即RDB存放的位置，默认在Redis工作目录下

2.6 主从配置

1）slaveof

即将本节点配置为指定节点的从节点，格式为：slaveof

2）masterauth

主节点可能配置了密码，可以在此配置密码，以完成认证，格式为：masterauth

3）slave-serve-stale-data

即（作为从节点的）本节点，当与主节点断开连接后，是否继续为客户端提供服务，默认yes，但是可能会造成不一致

4）slave-read-only

从节点是否只读，默认yes，如果是一些存活期短的数据，可以写在从节点上，一方面能够减轻写压力，另一方面与主节点同步后这些数据就消失了，也不会影响整体一致性

5）repl-diskless-sync

这一条是配置主从节点同步方式，默认no，即同步时需要先创建一个RDB文件，把主节点的数据写进来再恢复，这种方式的好处在于，可以将集群配置为树状结构，让已完成同步的从节点为未完成同步的从节点提供数据，从而大幅加快同步速度，坏处在于，如果硬盘很慢，那么读写RDB文件将会大幅降低节点同步效率；如果配置为yes，则不写入RDB文件，而是直接同步进内存

6）repl-diskless-sync-delay

设置主节点在无盘传输前等待多久，因为同步过程是阻塞的，如果不等待就直接开始同步，那么有些新加入的节点就不能及时同步数据、提供服务，必须等到下次同步，如果设置了延时，就可以让更多的从节点加入同步过程，默认设置5秒

7）repl-ping-slave-period

从节点每隔一段时间就向主节点发送PING，该项就是设置这个发送间隔，默认10秒

8）repl-timeout

设置分区超时时间，主要应用于：

• 同步时数据包传输时间
• 主从节点互PING

如果以上两个操作所用时间超过了超时时间，则认为分区连接中断，默认60秒

9）repl-disable-tcp-nodelay

默认no，代表发送较小的数据包，这种方式延迟小，但是带宽占用大，yes则是发送较大的数据包，带宽占用小，但是延迟比较大

10）repl-backlog-size、repl-backlog-ttl

分区的backlog可以理解为一个缓存，用来保存从节点的最近的数据包，如果从节点又很快重新连接上来，就可以根据这些数据包恢复工作，最多进行一次增量同步，这样就避免了全量同步带来的开销，repl-backlog-size代表这个缓存大小，默认设置为1MB，repl-backlog-ttl代表这个缓存的存活时间，默认3600秒，设置为0代表永不淘汰

11）slave-priority

用来设置从节点优先级，值越低优先级越高，在主节点宕机后，哨兵节点会优先选择高优先级的从节点晋升为主节点，默认值为100

12）分区规模配置

min-slaves-to-write和min-slaves-max-lag限定了一个分区的规模，设前者的值为N，后者的值为M，则一个可以正常执行写入操作的分区，必须有N个延迟小于等于M的从节点。默认配置：N=3，M=10

13）slave-announce-ip、slave-announce-port

一个从节点可以用一个ip-port对标记，但是如果使用了NAT或端口转发时，可能会导致同一个从节点被重复标记，可以使用该配置进行唯一标记

2.7 安全配置

1）requirepass

为服务器设置一个密码

2）rename-command

修改命令名称，主要是为了防止一些关键命令被滥用，例如config，如果某个命令被设置为空字符串，则表示废弃

2.8 maxclients

代表最多允许同时连接多少个客户端，默认10000

2.9 内存管理

1）maxmemory

代表Redis最多可以存储多少字节的数据，当存储的数据到达上限之后，就会触发缓存清除

2）maxmemory-policy

代表Redis缓存清除策略，有如下选项：

• volatile-lru -> 对过期数据采用LRU策略清除，直到空间足够或者无数据可以清除（此时回退到默认策略）
• allkeys-lru -> 对所有数据采用LRU策略清除，直到空间足够
• volatile-lfu -> 对过期数据采用LFU策略清除，直到空间足够或者无数据可以清除（此时回退到默认策略）
• allkeys-lfu -> 对所有数据采用LFU策略清除，直到空间足够
• volatile-random -> 对过期数据随机清除，直到空间足够
• allkeys-random -> 对所有数据随机清除
• volatile-ttl -> 根据ttl属性，删除即将过期的数据
• noeviction -> 默认策略，仅响应读请求，对写请求返回错误

3）maxmemory-samples

上述的算法不是精确算法，默认情况下，Redis抽出5个数据，对其中最符合策略的一个进行清除，如果调大取样率，则效果更好但也更消耗CPU，反之亦然

4）懒删除

默认的del命令是阻塞命令，虽然Redis提供了unlink等非阻塞命令，但是其他操作造成的数据清除还是阻塞的，比如上述的缓存清除，此时就需要配置懒删除，以非阻塞方式释放内存。这些选项默认都是no。

• lazyfree-lazy-eviction ：代表是否在缓存数据清除时使用非阻塞方式
• lazyfree-lazy-expire ：代表数据过期清除时是否使用非阻塞方式
• lazyfree-lazy-server-del ： 代表由于其他命令导致的数据清除时，是否使用非阻塞方式
• slave-lazy-flush ：代表由于全量同步导致数据清除时是否使用非阻塞方式

2.10 AOF配置

AOF是另一种持久化方案，RDB在持久化时，由于用时较长，可能会导致最近若干时间内的改动丢失，AOF采用增量方式持久化，最多丢失1秒的更改。

AOF和RDB可以共存，如果启用AOF，则会在Redis服务器启动时加载AOF文件进行数据恢复。

1）appendonly

表示是否启用AOF，默认no

2）appendfilename

设置AOF文件的名称

3）appendfsync

代表持久化频率，有三个选项：

• always：每次修改都触发fsync，将数据刷写到硬盘上
• no：不触发fsync，由操作系统管理数据的刷写
• everysec（默认）：每秒触发一次fsync

4）no-appendfsync-on-rewrite

如果appendfsync为always或everysec时，Redis可能阻塞fsync调用太久，该选项可以使Redis在有其他进程调用fsync时不会去触发fsync，即退化为appendfsync no，可以在一定程度上缓解问题，不过也会导致可能有数据来不及持久化

5）自动重写时机

Redis会记住上一次重写后AOF文件的大小，然后根据当前大小与auto-aof-rewrite-percentage（默认100）和auto-aof-rewrite-min-size（默认64MB）的值进行比较，如果达到配置值，则自动触发重写

6）aof-load-truncated

Redis在启动时会自动加载AOF文件，如果因为操作系统崩溃导致AOF文件不完整，默认情况下（即该配置为yes），Redis会尝试尽可能多地读取数据并恢复，如果此配置项为no，则Redis会拒绝启动并报错

7）aof-use-rdb-preamble

相当于把AOF文件变成 RDB+AOF元数据 ，这样做读写都会更快，不过可能导致格式问题，所以默认为no

2.11 Lua脚本最大执行时间

lua-time-limit指定了脚本最多允许运行多少毫秒，如果一个脚本运行时间超过该时长，就会对接下来的请求响应错误，此时可以使用script kill结束脚本，或shutdown nosave关闭服务器。

2.12 slowlog

slowlog用来统计慢查询，需要注意的是，这里只统计了命令本身调用所用的时间，而不包括命令调用导致的I/O时间（如连接客户端等），所以slowlog没有记录不代表没有超时操作。

1）slowlog-log-slower-than

表示slowlog记录调用时间在多少毫秒以上的慢查询，默认10000

2）slowlog-max-len

代表slowlog记录最近多少个慢查询记录，默认128

2.13 高级配置

1）数据结构配置

Redis支持的数据结构，如string、hash、set等，都会根据存储的数据规模大小，对底层的数据结构进行转换，例如hash，在数据量较小时，会以链表的形式存储，当数据量足够大时，就会转换为hashtable，此处的配置就是各数据结构底层结构转换的阈值：

• hash-max-ziplist-entries（默认512）、hash-max-ziplist-value（默认64）：即当哈希表存储了超过512条数据，或者单条数据超过64字节时，就会转换为hashtable
• list-max-ziplist-size（默认-2）：该值设置了list的容量，取值范围是：负值（-5~-1），分别代表64、32、16、8、4KB，或者正数，例如3，则代表3KB
• list-compress-depth（默认0）：代表从头、尾起压缩多少个节点，0代表不压缩，对于一个链表 head-node1-node2-node3-tail，如果压缩深度设置为2，则仅有node2不压缩。
• zset-max-ziplist-entries（默认128）、zset-max-ziplist-value（默认64）：作用和hash的一样，转换为跳跃表
• hll-sparse-max-bytes（默认3000）：HyperLogLog用来统计不同元素的数量，当元素数少于这里的配置值时，以稀疏形式表示，超过配置值后变为密集表示
• activerehashing（默认yes）：Redis的hashtable默认使用懒重哈希策略，可能导致重哈希操作积压太多，如果该项设为yes，就会立即进行重哈希，从而节约内存

2）客户端缓存配置

• client-output-buffer-limit：配置客户端输出缓存，默认配置如下：

client-output-buffer-limit normal 0 0 0
client-output-buffer-limit slave 256mb 64mb 60
client-output-buffer-limit pubsub 32mb 8mb 60

后面四个项的意思是：

1）类型：有normal、slave、pubsub三种，分别代表普通客户端、连接到从节点的客户端、订阅了pubsub通道的客户端

2） hard-limit：当缓存大小到达hard-limit时，直接断开

3）soft-limit、soft-seconds：当缓存大小到达soft-limit时，等待soft-seconds秒后断开

• client-query-buffer-limit：配置客户端查询缓存，默认1GB

3）其他服务器配置

• proto-max-bulk-len：默认512MB，即批量请求的大小最多512MB
• hz：默认10，用来配置Redis检查需要执行的后台任务的频率，该值越大，延迟越小，但是CPU消耗更大
• aof-rewrite-incremental-fsync：默认yes，即每积累32MB数据就调用fsync刷写进磁盘

4）LFU配置

Redis提供了两个LFU的配置项：lfu-log-factor（默认10）、lfu-decay-time（默认1）。

LFU策略下，Redis的计数器有8位，默认值为5，最大值为255（2的8次方减1），如果每次访问都增大，很容易溢出，所以采用了概率增大计数器的方式。当一个键被访问时，首先从0到1中随机选一个值R，然后用旧值参与计算计数器增大概率P，公式为：1/(oldvalue*lfu_log_factor+1)，当R

lfu-decay-time代表计数器值的半衰期，默认1代表每过1分钟，计数器值减半（小于等于10时则减1），如果设置为0，则每次扫描计数器时进行减半。