Redis

一、Redis概述
1.1、什么是Redis
Redis是一种高级key-value数据库。它跟memcached类似，不过数据可以持久化，而且支持的数据类型很丰富。有字符串，链表，集 合和有序集合。支持在服务器端计算集合的并，交和补集(difference)等，还支持多种排序功能。所以Redis也可以被看成是一个数据结构服务 器。
Redis的所有数据都是保存在内存中，然后不定期的通过异步方式保存到磁盘上(这称为“半持久化模式”)；也可以把每一次数据变化都写入到一个append only file(aof)里面(这称为“全持久化模式”)。
1.2、Redis数据持久化(俗称“数据落地”)
第一种方法filesnapshotting：默认redis是会以快照的形式将数据持久化到磁盘的（一个二进制文 件，dump.rdb，这个文件名字可以指定），在配置文件中的格式是：save N M表示在N秒之内，redis至少发生M次修改则redis抓快照到磁盘。当然我们也可以手动执行save或者bgsave（异步）做快照。

工作原理简单介绍一下：当redis需要做持久化时，redis会fork一个子进程；子进程将数据写到磁盘上一个临时RDB文件中；当子进程完成写临时文件后，将原来的RDB替换掉，这样的好处就是可以copy-on-write

还有一种持久化方法是Append-only：filesnapshotting方法在redis异常死掉时， 最近的数据会丢失（丢失数据的多少视你save策略的配置），所以这是它最大的缺点，当业务量很大时，丢失的数据是很多的。Append-only方法可 以做到全部数据不丢失，但redis的性能就要差些。AOF就可以做到全程持久化，只需要在配置文件中开启（默认是no），appendonly yes开启AOF之后，redis每执行一个修改数据的命令，都会把它添加到aof文件中，当redis重启时，将会读取AOF文件进行“重放”以恢复到 redis关闭前的最后时刻.

LOG Rewriting随着修改数据的执行AOF文件会越来越大，其中很多内容记录某一个key的变化情况。因此redis有了一种比较有意思的特性：在后台重建AOF文件，而不会影响client端操作。在任何时候执行BGREWRITEAOF命令，都会把当前内存中最短序列的命令写到磁盘，这些命令可以完全构建当前的数据情况，而不会存在多余的变化情况（比如状态变化，计数器变化等），缩小的AOF文件的大小。所以当使用AOF时，redis推荐同时使用BGREWRITEAOF.


二、Redis安装
2.1、redis安装
# cd /data/soft/
# tar xf redis-2.4.15.tar.gz -C tmp/
# cd tmp/redis-2.4.15/
#make PREFIX=/usr/local/services/redis-2.4.15 >/dev/null
#make PREFIX=/usr/local/services/redis-2.4.15 install >/dev/null
#ln -s /usr/local/services/redis-2.4.15/bin/ /usr/local/services/redis/
会在当前目录下生成本个可执行文件，分别是redis-server、redis-cli、redis-benchmark、redis-stat，它们的作用如下：
	redis-server：Redis服务器的daemon启动程序
	redis-cli：Redis命令行操作工具。当然，你也可以用telnet根据其纯文本协议来操作
	redis-benchmark：Redis性能测试工具，测试Redis在你的系统及你的配置下的读写性能
	redis-stat：Redis状态检测工具，可以检测Redis当前状态参数及延迟状况 

2.2、调整overcommit_memory参数
如果内存情况比较紧张的话，需要设定内核参数overcommit_memory，指定内核针对内存分配的策略，其值可以是0、1、2。
0，表示内核将检查是否有足够的可用内存供应用进程使用；如果有足够的可用内存，内存申请允许；否则，内存申请失败，并把错误返回给应用进程。
1，表示内核允许分配所有的物理内存，而不管当前的内存状态如何。
2，表示内核允许分配超过所有物理内存和交换空间总和的内存
Redis在dump数据的时候，会fork出一个子进程，理论上child进程所占用的内存和parent是一样的，比如parent占用的内存为 8G，这个时候也要同样分配8G的内存给child, 如果内存无法负担，往往会造成redis服务器的down机或者IO负载过高，效率下降。所以这里比较优化的内存分配策略应该设置为 1(表示内核允许分配所有的物理内存，而不管当前的内存状态如何)。 
设置方式有两种，需确定当前用户的权限活使用root用户修改： 
1：重设文件 # echo 1 > /proc/sys/vm/overcommit_memory(默认为0) 
2： # echo "vm.overcommit_memory=1" >> /etc/sysctl.conf 
# /sbin/sysctl -p 
2.3、拷贝配置文件
#mkdir /usr/local/services/redis-2.4.15/etc
# cd /soft/redis/redis-2.4.15
# cp redis.conf /usr/local/services/redis-2.4.15/etc/


2.4、redis配置文件
# mkdir �Cp /data/redis/redis_db
#mkdir �Cp /data/redis/redis_dump
daemonize yes
pidfile /data/redis/redis_db/redis.pid
port 6379
timeout 300
loglevel debug
logfile stdout
databases 16
save 900 1
save 300 10
save 60 10000
rdbcompression yes
dbfilename dump.rdb
dir /data/redis/redis_dump
slave-serve-stale-data yes
appendonly no
appendfsync everysec
no-appendfsync-on-rewrite no
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb
slowlog-log-slower-than 10000
slowlog-max-len 128
vm-enabled no
vm-swap-file /data/redis/redis_db/redis.swap
vm-max-memory 0
vm-page-size 32
vm-pages 134217728
vm-max-threads 4
hash-max-zipmap-entries 512
hash-max-zipmap-value 64
list-max-ziplist-entries 512
list-max-ziplist-value 64
set-max-intset-entries 512
zset-max-ziplist-entries 128
zset-max-ziplist-value 64
activerehashing yes
bind 127.0.0.1


配置文件说明
daemonize yes # Redis默认不是以守护进程的方式运行，可以通过该配置项修改，使用yes启用守护进程
pidfile /data/redis/redis_db/redis.pid #当Redis以守护进程方式运行时，Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件，可以通过pidfile指定

port 6379 #指定Redis监听端口，默认端口为6379，作者在自己的一篇博文中解释了为什么选用6379作为默认端口，因为6379在手机按键上MERZ对应的号码，而MERZ取自意大利歌女Alessia Merz的名字

timeout 300  #当客户端闲置多长时间后关闭连接，如果指定为0，表示关闭该功能

loglevel debug #指定日志记录级别，Redis总共支持四个级别：debug、verbose、notice、warning，默认为verbose

logfile stdout  #日志记录方式，默认为标准输出，如果配置Redis为守护进程方式运行，而这里又配置为日志记录方式为标准输出，则日志将会发送给/dev/null

databases 16 #设置数据库的数量，默认数据库为0，可以使用SELECT <dbid>命令在连接上指定数据库id

#指定在多长时间内，有多少次更新操作，就将数据同步到数据文件，可以多个条件配合
Redis默认配置文件中提供了三个条件
save 900 1 
save 300 10
save 60 10000

#指定存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，Redis采用LZF压缩，如果为了节省CPU时间，可以关闭该选项，但会导致数据库文件变的巨大
rdbcompression yes

#指定本地数据库文件名，默认值为dump.rdb
dbfilename dump.rdb
#指定本地数据库存放目录
dir /data/redis/redis_dump

设置当本机为slav服务时，设置master服务的IP地址及端口，在Redis启动时，它会自动从master进行数据同步
slave-serve-stale-data yes

. 指定是否在每次更新操作后进行日志记录，Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘，如果不开启，可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失。因为 redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的，所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中。默认为no
appendonly no

指定更新日志条件，共有3个可选值： 
no：表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘（快） 
always：表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘（慢，安全）
everysec：表示每秒同步一次（折衷，默认值）
appendfsync everysec

当AOF文件增长到一定大小的时候Redis能够调用 BGREWRITEAOF 对日志文件进行重写
no-appendfsync-on-rewrite no
auto-aof-rewrite-percentage 100
auto-aof-rewrite-min-size 64mb

注意制定一个负数将关闭慢日志，而设置为0将强制每个命令都会记录
slowlog-log-slower-than 10000
slowlog-max-len 128

指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中（在后面的文章我会仔细分析Redis的VM机制）
vm-enabled no

虚拟内存文件路径，默认值为/tmp/redis.swap，不可多个Redis实例共享
vm-swap-file /data/redis/redis_db/redis.swap #交换文件

将所有大于vm-max-memory的数据存入虚拟内存,无论vm-max-memory设置多小,所有索引数据都是内存存储的(Redis的索引数据 就是keys),也就是说,当vm-max-memory设置为0的时候,其实是所有value都存在于磁盘。默认值为0
vm-max-memory 0

Redis swap文件分成了很多的page，一个对象可以保存在多个page上面，但一个page上不能被多个对象共享，vm-page-size是要根据存储的 数据大小来设定的，作者建议如果存储很多小对象，page大小最好设置为32或者64bytes；如果存储很大大对象，则可以使用更大的page，如果不 确定，就使用默认值
vm-page-size 32

设置swap文件中的page数量，由于页表（一种表示页面空闲或使用的bitmap）是在放在内存中的，，在磁盘上每8个pages将消耗1byte的内存
vm-pages 134217728


设置访问swap文件的线程数,最好不要超过机器的核数,如果设置为0,那么所有对swap文件的操作都是串行的，可能会造成比较长时间的延迟。默认值为4
vm-max-threads 4

指定在超过一定的数量或者最大的元素超过某一临界值时，采用一种特殊的哈希算法
hash-max-zipmap-entries 512
hash-max-zipmap-value 64

list数据类型节点值大小小于多少字节会采用紧凑存储格式。
list-max-ziplist-entries 512
list-max-ziplist-value 64

set数据类型内部数据如果全部是数值型，且包含多少节点以下会采用紧凑格式存储。
set-max-intset-entries 512

zsort数据类型节点值大小小于多少字节会采用紧凑存储格式。
zset-max-ziplist-entries 128
zset-max-ziplist-value 64

指定是否激活重置哈希，默认为开启
activerehashing yes

绑定的主机地址
bind 127.0.0.1



2.5、启动Redis服务
# redis-server conf/redis.conf
# redis-cli shutdown  停止Redis  关闭服务 
# redis-cli -p 6380 shutdown  如果非默认端口，可指定端口: 






2.6、测试Redis
# ls /data/redis/redis_dump/  看看是否有文件。没有？正常。我们写入数据进去
# telnet localhost  6379    
Trying ::1...
telnet: connect to address ::1: Connection refused
Trying 127.0.0.1...
Connected to localhost.
Escape character is '^]'.
get mykey
$-1
set foo 3
+OK
get foo
$1
3
quit
+OK
Connection closed by foreign host.

# ls /data/redis/redis_dump/  在此尝试看看。。