redis的性能管理: redis的数据缓存在内存当中
[root@10 ~]# redis-cli -h 192.168.233.10 -p 6379
192.168.233.10:6379> info memory
(几个比较重要的指标)
used_memory:853592 redis中数据占用的内存
used_memory_rss:17342464 redis向操作系统申请的内存
used_memory_peak:853592 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=内存碎片率
系统已经分配给了redis,但是redis未能够有效利用的内存
[root@10 ~]# redis-cli info memory | grep ratio
allocator_frag_ratio:1.33 ----- 分配器碎片的比例。redis主进程调度时产生的内存。这个比例越小越好(这里是1.33%),数值越大,说明内存的浪费越多
allocator_rss_ratio:4.43 ----- 分配器占用物理内存的比例。主进程调度执行时占用了多少物理内存
rss_overhead_ratio:2.04 ----- redis占用物理课件额外的开销比例。该比例越低越好,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:17.76 ----- 内存碎片的比例。该比例越低越好。比例越低,内存的使用率越高
自动清理碎片
[root@10 ~]# vim /etc/redis/6379.conf
G
o
activedefrag yes
:wq!
[root@10 ~]# /etc/init.d/redis_6379 restart
手动清理碎片
[root@10 ~]# redis-cli memory purge
设置redis的最大内存阀值
旦到达阀值,自动清理碎片,开启kev的回收机制
[root@10 ~]# vim /etc/redis/6379.conf
567gg
o
maxmemory 1gb
599gg
o
maxmemory-policy volatile-lru
maxmemory-policy volatile-ttl
maxmemory-policy volatile-random
:wq!
key回收的策略
maxmemory-policy volatile-lru 使用redis内置算法LRU。把已经设置过期时间的键值对从中淘汰数据,移除最近最少使用的键值对。永不过期的不在该范围内,仅对设置过期时间的键值对有效
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中,挑选数据随即淘汰键值对【不用】
allkeys-lru LRU算法中,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,包括永久的键值对)
allkeys-random 所有键值对,任意选择一个键值对进行淘汰【不用】
maxmemory-policy noeviction 禁止键值对回收(不删除任何键值对,直到把redis把内存塞满写不了为止)【工作中最多】
在工作当中,一定要给redis占用内存设置阀值
Q:redis占用内存的效率问题如何解决?
A:1、日常巡检当中,对redis的占用情况做监控
2、设置redis占用系统的阀值,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回收机制
redis故障
1、redis雪崩(缓存雪崩)
大量的应用请求无法在redis缓存中处理,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,数据库会很快崩溃
发生原因:①redis集群人面积故障;②redis缓存中,大量数据同时过期,大量的请求无法得到处理;③redis实例岩机;④恶意删除flushall
解决方案:①事前防护:高可用架构,防止整个缓存故障。主从复制和哨兵模式和redis集群;②事中:(主要是开发干)在国内用的较多的方式:HySTRIX,熔断、降级、限流三个手段用来降低雪崩的损失。数据库不死即可,慢可以,但是不能没有响应;③事后:redis备份、快速缓存预热
2、redis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
解决方法:经常被请求的缓存数据设置为永不过期
3、redis的缓存穿透
缓存中和数据库里都没有数据,但是有用户一直在发起都没有的请求,而且请求的数据格式还很大,一般是黑客利用漏洞进行攻击,压垮应用数据库
redis的集群
高可用的方案
1、持久化
2、高可用 ----- 主从复制、哨兵模式、集群
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基础上实现高可用的
主从复制实现数据的多机备份以及数据的读写分离(主服务器负责写,从服务器只能读)。缺陷是故障无法自动恢复,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和从节点slave组成。数据复制是单向的。只能从主节点到从节点
主从复制实验
192.168.233.20 主
192.168.233.20 从1
192.168.233.30 从2
哨兵模式实验
现有主从,再有主从复制。在主从复制基础之上,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redis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新的master
哨兵模式也需要至少三个节点
哨兵模式的结构:
1、哨兵节点
监控,不存储任何数据
2、数据节点
主节点和从节点都是数据节点
工作机制
每个哨兵节点每隔一秒,通过ping命令的方式检测主从之间的心跳线。如果主节点在一定时间内没有回复,或者回复了一个错误的信息,这个时候哨兵会主观的认为主节点下线了,超过半数的哨兵节点认为主节点下线了,这个时候才会认为主节点是客观下线
哨兵节点通过raft算法(选举算法),每个节点共同投票选举出一个新的master,然后新的master实现主节点转移和故障恢复通知
主节点的选举过程
1、已经下线的从节点不会被选为主节点
2、选择配置文件中从节点优先级最高的 replica-priority 100
3、自动选择复制数据最完整那个从节点
sentinel monitor mymaster 192.168.233.10 6379 2
2表示至少需要2台服务器认为主已经下线,才会进行主从切换
小模式用哨兵,大模式用集群
此时主机从10转换成30