redis的性能管理

redis的性能管理：redis的数据缓存在内存当中

used_memory：1800800 redis中数据占用的内存

used_memory_rss:5783552 redis向操作系统申请的内存

used_memory_peak:1800800 redis使用内存的峰值

系统巡检：硬件巡检，数据库 nginx redis docker k8s

内存碎片率used_memory_rss/used_memory

系统已经分配给了redis，但是redis未能够有效利用的内存

allocator_frag_ratio:1.34

分配器碎片的比例，redis主进程调度时产生的内存，比例越小越好，值越高，内存的浪费越多

allocator_rss_ratio:5.93

分配器占用物理内存的比例，告诉你主进程调度执行时占用了多少物理内存。

rss_overhead_ratio:1.41

RSS时向系统申请的内存空间，redis占用物理空间额外的开销比例，比例越低越好，redis实际占用的物理内存和向系统申请的内存越接近，额外的开销越低。

mem_fragmentation_ratio:15.57 内存碎片的比例，越低越好，内存的使用率越高

自动清理碎片；

activedefrag yes 自动清理

手动清理；

redis-cli memory purge

自动触发需要设置redis的最大内存阀值：

一旦到达阀值会自动清理碎片，开启key的回收机制

key回收的策略；

maxmemory-policy volatile-lru：使用redis内为的LRU算法，把已经设置了过期时间的键值对中淘汰数据，移除最少使用的键值对(针对已经设置了过期时间的键值对)

maxmemory-policy volatile-ttl：已经设置了过期时间的键值对，从当中挑选一个即将过期的键值对。（针对有设置过期时间的键值对）

maxmemory-policy volatile-random：从已经设置了过期时间的键值对当中，随机淘汰一个键值对

（对设置了过期时间的键值对进行随机移除）

allkeys-lru：LRU算法当中，对所有的键值对进行淘汰，移除最少使用的键值对（针对所有的键值对）

allkeys-random:数据集合中随意任意的选择键值对淘汰

maxmemory-policy noeviction：禁止对键值对回收，（直到redis把键值对写满报错为止。）

在工作当中一定要给redis占用内存设置阀值。

面试

redis占用的内存的效率问题如何解决：

1、日常巡检当中，对redis的占用情况做监控

2、设置redis占用的系统内存的阀值。避免占用系统全部内存

3、内存碎片清理，手动自动。

4、配置合适的key的回收机制

redis雪崩：

缓存雪崩：大量的应用请求无法在redis无法在redis缓存当中处理，请求会全部发送到后台数据库，数据库并发能力本身就很差，一旦高并发，数据库很快崩溃。

1、redis集群大面积故障

2、redis缓存当中，大量数据同时过期，大量的请求无法达到处理

3、redis实例宕机

解决方案：

事前；高可用架构，防止整个缓存故障 主从复制和哨兵模式 redis集群

事中:在国内用的比较多的方式：HsTRIX，熔断，降级，限流三个手段来降低雪崩发生之后的损失

数据库不死即可，慢可以，但是不能没有响应。

事后：redis备份 快速缓存预热

redis的缓存击穿：

缓存击穿主要是热点数据缓存过期或者被删除，多个请求并发访问热点数据，请求也是转发到数据库了，导致数据库的性能快速下降

经常被请求的缓存数据，最好设置为永不过期

键值对还在只是被替换了，原有的请求找不到之后，同样也会去请求后台数据库，也是击穿的类型一种。

redis的缓存穿透：

缓存中没有数据，数据库也没有对应数据，但是有用户一直发起这个都没有的请求，而且请求的数据格式很大。何可在利用漏洞攻击，压垮应用数据库

redis的集群

高可用方案；

1、持久化

2、高可用 主从复制 哨兵模式

主从复制是redis实现高可用的基础，哨兵模式和集群都是在主从复制的几乎之上实现高可用。

主从复制实现数据的多机备份，以及读写分离（主服务器负责写，从服务器只能读）

缺陷：故障无法自动恢复，需要人工干预，写操作的负载均衡。

主从复制的工作原理

1、主节点（master）从节点（slave）组成，数据复制单向的，只能从主节点到从节点。

2、主从复制架构

20.0.0.101 主

20.0.0.102 从1

20.0.0.103 从2

哨兵模式先有主从再有哨兵

在主从复制的基础之上，实现主节点故障的自动切换

哨兵模式的原理

哨兵；是一个分布式系统，用于在主从结构之间，对每台redisd的服务进行监控

主节点出现故障时，从节点通过投票的方式选择一个新的master

哨兵模式也需要至少三个节点

哨兵模式的结构

哨兵节点：监控，不存储任何数据

数据节点：主节点和从节点都是数据节点

sentinel monitor mymaster 20.0.0.101 6379 2

2表示至少两台服务器认为主已经下线了，才会进行故障转移，主从切换

总结

主从复制架构

20.0.0.101 主

20.0.0.102 从1

20.0.0.103 从2

vim /etc/redis/6379.conf

主上

两个从

哨兵模式

主从的配置

vim /opt/redis-5.0.7/sentinel.conf

原主变成从只能读不能写

第一个从变成主