Redis事务
指令
multi
:开启事务exec
: 结束并执行事务discard
:终止并放弃事务
注意
- 如果定义的事务中所包含的命令存在语法错误,整体事务中所有命令均不会执行。包括那些语法正确的命令。
- 如果一个事务在执行过程中某指令出现错误,不影响其他能执行的指令。程序员可以根据需要手动回滚(没有回滚指令,只能用逆操作)。
锁
Redis中可以使用锁来操控基于特定条件的事务执行。
对 key 添加监视锁,在执行exec前如果key发生了变化,终止事务执行:watch key1 [key2……]
取消对所有 key 的监视:unwatch
分布式锁
使用setnx设置一个公共锁:setnx lock-key value
利用setnx命令的返回值特征,有值则返回设置失败,无值则返回设置成功
+ 对于返回设置成功的,拥有控制权,进行下一步的具体业务操作
+ 对于返回设置失败的,不具有控制权,排队或等待
操作完毕通过del操作释放锁
注意:
因为解锁操作依赖于用户控制,必定会出现加锁后未解锁的风险。
解决方案: 使用expire/pexpire
设置锁的过期时间,到点自动释放。
由于操作通常都是微秒或毫秒级,因此该锁定时间不宜设置过大。具体时间需要业务测试后确认。
+ 例如:持有锁的操作最长执行时间127ms,最短执行时间7ms。
+ 测试百万次最长执行时间对应命令的最大耗时,测试百万次网络延迟平均耗时
+ 锁时间设定推荐:最大耗时120%+平均网络延迟110%
+ 如果业务最大耗时<<网络平均延迟,通常为2个数量级,取其中单个耗时较长即可
删除策略
对于那些ttl=-2的已经过期的数据,redis真的将它们删除了吗?
- 定时删除
- 惰性删除
- 定期删除
redis内存中有一块区域用于存储时效性数据的过期时间,它将数据的存储地址和过期时间关联了起来。
定时删除
创建一个定时器,当key设置有过期时间,且过期时间到达时,由定时器任务立即执行对键的删除操作。
- 优点:节约内存,到时就删除,快速释放掉不必要的内存占用
- 缺点:CPU压力很大,无论CPU此时负载量多高,均占用CPU,会影响redis服务器响应时间和指令吞吐量
总结:用处理器性能换取存储空间 (拿时间换空间)
惰性删除
数据到达过期时间,不做处理。等下次访问该数据时如果未过期,返回数据,如果发现已过期,删除,返回不存在。
- 优点:节约CPU性能,发现必须删除的时候才删除
- 缺点:内存压力很大,出现长期占用内存的数据
总结:用存储空间换取处理器性能(拿时间换空间)
定期删除
Redis启动服务器初始化时,读取配置server.hz的值,默认为10
每秒钟执行server.hz次serverCron()
->databasesCron()
->activeExpireCycle()
。
activeExpireCycle()
对每个expires[*]逐一进行检测,每次执行250ms/server.hz
对某个expires[]检测时,随机挑选W个key检测
+ 如果key超时,删除key
+ 如果一轮中删除的key的数量>W25%,循环该过程
+ 如果一轮中删除的key的数量≤W25%,检查下一个expires[],0-15循环
注意:
W
取值=ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_LOOKUPS_PER_LOOP
属性值- 参数
current_db
用于记录activeExpireCycle()
:进入哪个expires[*] 执行 - 如果
activeExpireCycle()
执行时间到期,下次从current_db继续向下执行
特点:
周期性轮询redis库中的时效性数据,采用随机抽取的策略,利用过期数据占比的方式控制删除频度
- 特点1:CPU性能占用设置有峰值,检测频度可自定义设置
- 特点2:内存压力不是很大,长期占用内存的冷数据会被持续清理
- 总结:周期性抽查存储空间(随机抽查,重点抽查)
逐出算法
Redis使用内存存储数据,在执行每一个命令前,会调用freeMemoryIfNeeded()
检测内存是否充足。如果内存不满足新加入数据的最低存储要求,redis要临时删除一些数据为当前指令清理存储空间。清理数据的策略称为逐出算法。
注意:逐出数据的过程不是100%能够清理出足够的可使用的内存空间,如果不成功则反复执行。当对所
有数据尝试完毕后,如果不能达到内存清理的要求,将出现错误信息。
(error) OOM command not allowed when used memory >'maxmemory'
相关配置
maxmemory
:即redis最多能使用的物理内存的比例,默认值为0,表示不限制。生产环境中根据需求设定,通常设置在50%以上。-
maxmemory-samples
:每次选取待删除数据的个数。选取数据时并不会全库扫描,导致严重的性能消耗,降低读写性能。因此采用随机获取数据的方式作为待检测删除数据 -
maxmemory-policy
:删除策略。
可配置策略
- 仅对于会过期的数据:
volatile-lru
:挑选最近最少使用的数据淘汰volatile-lfu
:挑选最近使用次数最少的数据淘汰volatile-ttl
:挑选将要过期的数据淘汰volatile-random
:任意选择数据淘汰
+ 检测全库数据:
5. allkeys-lru
:挑选最近最少使用的数据淘汰
6. allkeys-lfu
:挑选最近使用次数最少的数据淘汰
7. allkeys-random
:任意选择数据淘汰
+ 放弃数据驱逐:
8. no-enviction(驱逐)
:禁止驱逐数据(redis5.0中默认策略),会引发错误OOM(Out Of Memory)
通过指令info Stats
可以看到缓存的命中次数和丢失次数。
Redis配置拓展
bind
:绑定主机地址databases
:设置数据库的数量,默认16
日志配置
loglevel debug|verbose|notice|warning
:设置服务器以指定日志记录级别,默认verboselogfile 端口号.log
:日志记录文件名
客户端配置
maxclients 0
:设置同一时间最大客户端连接数,默认无限制。当客户端连接达到上限,Redis会关闭新的连接。timeout 300
:客户端闲置等待最大时长,达到最大值后关闭连接。如需关闭此功能,设置为0。
多服务器快捷配置
include *.conf
:导入并加载指定配置文件信息,用于快速创建redis公共配置较多的redis实例配置文件,便于维护。
原创文章,作者:彭晨涛,如若转载,请注明出处:https://www.codetool.top/article/redis%e4%ba%8b%e5%8a%a1%e3%80%81%e5%88%86%e5%b8%83%e5%bc%8f%e9%94%81%e3%80%81%e5%88%a0%e9%99%a4%e7%ad%96%e7%95%a5%e4%bb%8b%e7%bb%8d/