Redis高级特性和应用:慢查询、Pipeline、事务、Lua

news2024/11/24 16:17:48

Redis提供了许多高级特性,可以帮助优化和管理系统性能。本文将介绍Redis的慢查询、Pipeline、事务和Lua脚本的使用及其相关配置。

Redis的慢查询

慢查询日志是开发和运维人员定位系统慢操作的重要工具。Redis也提供了类似的功能,通过记录超过预设阀值的命令执行时间来帮助诊断性能问题。

Redis客户端执行命令的过程

Redis客户端执行一条命令的过程可以分为以下四个部分:

  1. 发送命令
  2. 命令排队
  3. 命令执行
  4. 返回结果

image.png

慢查询只统计步骤3的时间,因此没有慢查询并不代表客户端没有超时问题,可能是网络问题或Redis服务繁忙。

慢查询配置

Redis提供了两种方式进行慢查询的配置:

1. 动态设置

慢查询的阈值默认是10毫秒,通过以下命令可以修改阈值:

config set slowlog-log-slower-than 20000

要持久化保存配置,执行以下命令:

config rewrite

image.png

2. 配置文件设置

修改redis.conf文件中的以下配置:

slowlog-log-slower-than 10000
slowlog-max-len 128

慢查询操作命令

Redis提供了一些命令来操作慢查询日志:

  • 获取慢查询日志:slowlog get [n]
  • 获取慢查询日志长度:slowlog len
  • 重置慢查询日志:slowlog reset

慢查询建议

  • slowlog-max-len配置建议:建议调大慢查询列表长度,例如1000以上。
  • slowlog-log-slower-than配置建议:根据Redis并发量调整该值,高OPS场景建议设置为1毫秒或更低。

Pipeline

Pipeline机制能将一组Redis命令通过一次RTT传输给Redis,再将命令的执行结果按顺序返回给客户端,从而减少网络延迟。

image.png

代码示例参见:
image.png
使用Pipeline可以显著提高执行速度,尤其是在网络延迟较大的情况下。

image.png
Redis Pipeline的优势和使用时的一些注意事项:

  1. Pipeline执行速度的优势:使用Pipeline可以减少客户端和服务器之间的往返次数(Round-Trip Time, RTT),将多个命令一次性发送,然后等待服务器一次性返回所有结果,这样可以显著提高执行效率。

  2. 网络延时对Pipeline效果的影响:在网络延时较大的情况下,Pipeline的效果更加明显,因为它减少了因等待单个命令响应而产生的额外延时。

然而,使用Pipeline时也需要考虑以下几点:

  • 命令个数的控制:Pipeline中的命令数量不宜过多,以免造成客户端长时间等待响应或网络阻塞。合理的做法是根据网络条件和服务器性能,将大量命令分散到多个较小的Pipeline中执行。

  • 内核缓冲区大小:考虑到不同操作系统的内核输入输出缓冲区大小不同,通常在4K-8K之间,可以通过系统配置进行调整。Pipeline的数据量应控制在合理的范围内,以避免超出缓冲区限制。

  • MTU和TCP报文大小:最大传输单元(MTU)决定了网络上单个数据帧的最大大小,在以太网中通常为1500字节。扣除IP头(20字节)和TCP头(20字节)后,单个TCP报文的最大负载为1460字节。因此,为了确保数据有效传输,Pipeline的命令和数据量应控制在MTU大小以内。

  • Pipeline与分布式Redis:虽然Pipeline一次只能操作单个Redis实例,但在分布式Redis场景中,可以针对每个节点使用Pipeline,从而在整体上提高操作的效率。

  • 批量操作的优化:在执行批量操作时,合理利用Pipeline可以显著减少网络开销和提高响应速度,尤其是在执行大量简单操作时。

事务

Redis的事务功能允许将一组命令放在multi和exec之间执行,确保这些命令要么全部执行,要么全部不执行。
Redis 的事务功能提供了一种将多个命令打包执行的能力,但它确实有一些限制。以下是 Redis 事务的一些关键点和处理机制:

  1. 事务的开始:当客户端发送 MULTI 命令给 Redis 服务器时,事务开始。从此刻起,直到发送 EXEC 命令之前,所有发送的命令都不会被立即执行,而是被放入一个事务队列中。

  2. 语法命令错误:如果在事务中存在语法错误,如命令写错(例如 sett 而不是 set),Redis 会拒绝执行事务。在这种情况下,EXEC 命令将返回 nil,表示事务队列中的命令都没有被执行。

  3. 运行时错误:如果事务中的命令在语法上是正确的,但存在运行时错误(例如,尝试将一个字符串类型的值作为集合进行 SADD 操作),Redis 会继续执行事务中的其他命令,但出错的命令会返回错误信息。Redis 没有回滚机制,这意味着即使事务中的一部分命令失败,之前已经执行的命令也不会被撤销。

  4. 事务的执行:当客户端发送 EXEC 命令时,Redis 会顺序执行事务队列中的所有命令,并将所有命令的返回值打包在一起返回给客户端。

  5. 事务的原子性:Redis 事务保证的是队列中的命令要么全部执行,要么全部不执行,但是它不保证隔离性。在事务执行期间,其他客户端的命令请求可以插入到事务的命令序列中。

  6. 事务的局限性:Redis 的事务不支持事务回滚,一旦命令被执行,即使后续命令失败,也无法撤销已经执行的操作。因此,开发者在使用事务时需要谨慎,并在可能的情况下进行错误处理和数据修复。

  7. WATCH/UNWATCH:Redis 提供了乐观锁机制,通过 WATCH 命令监控一个或多个键,如果在执行 EXEC 之前这些键的值发生了变化,事务将不会执行,而是返回 nilUNWATCH 命令可以用来取消对所有键的监控。

Redis的watch命令

通过watch命令可以监控某些key,如果这些key在事务执行之前被其他客户端修改,事务将不会执行。

watch key
multi
command1
command2
exec

Pipeline 和事务的区别:

  1. 客户端与服务器端行为

    • Pipeline 是在客户端实现的机制,客户端将多个命令打包在一起发送,但对服务器而言,这些命令还是按顺序逐个接收和执行的。
    • 事务 是在服务器端实现的机制,当客户端发送 MULTI 命令后,服务器将命令缓存,直到收到 EXEC 命令后,才顺序执行缓存的命令。
  2. 命令的执行

    • Pipeline 中,命令几乎立即执行,只是响应会被缓存,直到所有命令发送完毕。
    • 事务 中,命令在 EXEC 之前不会执行,这样可以保证一组命令的原子性执行。
  3. 性能影响

    • Pipeline 可以减少网络往返次数,提高命令发送效率,尤其适合大量命令连续发送的场景。
    • 事务 虽然也批量执行命令,但主要用于保证命令的原子性,可能不如 Pipeline 在网络往返上高效。
  4. 原子性保证

    • Pipeline 本身不保证命令的原子性,如果客户端在发送 Pipeline 过程中断开连接,部分命令可能已经执行。
    • 事务 保证所有命令要么全部执行,要么全部不执行,适合需要严格顺序和原子性的场景。
  5. 网络传输效率

    • 通过 Pipeline,可以减少多次命令发送带来的网络开销。
    • 结合使用 事务Pipeline,可以在保证原子性的同时,减少网络传输次数。
  6. 错误处理

    • Pipeline 中,命令执行不会因单个命令的错误而停止,每个命令的结果都会返回给客户端。
    • 事务 中,如果命令列表中的任何一个命令执行失败,EXEC 将返回 nil,事务中的所有命令都不会执行。
  7. 使用场景

    • Pipeline 适用于大量状态查询或写入操作,命令之间没有依赖关系。
    • 事务 更适合需要顺序执行并且要求操作不可分割的场景。
  8. 高级功能

    • 虽然 Redis 的事务功能相对简单,但通过 Lua 脚本可以实现更复杂的事务逻辑,Lua 脚本在执行时是原子性的,并且可以包含条件判断和循环等控制结构。

结合使用 Pipeline 和事务,以及利用 Lua 脚本来实现复杂的业务逻辑,可以充分利用 Redis 的性能优势,同时保证操作的原子性和逻辑的正确性。

Lua脚本

Lua是一种轻量级脚本语言,Redis内嵌支持Lua环境。使用Lua脚本可以减少网络开销,实现原子操作,并且具有复用性。

Lua脚本的优点

  1. 减少网络开销
  2. 实现原子操作
  3. 脚本复用性

在Redis中使用Lua脚本

Redis通过以下命令执行Lua脚本:

EVAL "return redis.call('SET', KEYS[1], ARGV[1])" 1 key value

Lua脚本示例

-- Lua脚本内容
local value = redis.call('GET', KEYS[1])
return value

在Redis客户端中执行:

EVAL "local value = redis.call('GET', KEYS[1]) return value" 1 key

总的来说,Redis的慢查询、Pipeline、事务和Lua脚本功能可以显著优化系统性能,提升开发效率。在实际应用中,需要根据具体需求和场景灵活配置和使用这些高级特性。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.coloradmin.cn/o/1819165.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系多彩编程网进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

相关文章

Topaz Photo AI:Mac上的智能降噪专家,让每一张照片都清晰如初

Topaz Photo AI for Mac 是一款专为Mac用户打造的人工智能降噪软件,它在图像处理领域展现了出色的性能和创新。以下是关于这款插件的详细介绍: 一、卓越的降噪效果 Topaz Photo AI利用深度学习技术和复杂的机器学习算法,能够自动检测并修复…

蓝牙BLE上位机工具开发理论线索梳理_5.Windows WinRT API包Microsoft.Windows.SDK.Contracts

1. WinRT API包介绍 本文介绍下Windows WinRT API包(Microsoft.Windows.SDK.Contracts), 如图1是SDK包的描述。 图1 Microsoft.Windows.SDK.Contracts Windows WinRT API包使您能够将最新的Windows运行时API支持添加到您的。net Framework 4.…

盘点|AI大模型时代,2024医疗器械网络安全应对与挑战(上)

6月5日,以“AI驱动安全”为主题,2024全球数字经济大会数字安全高层论坛,暨北京网络安全大会战略峰会在北京国家会议中心开幕。 与会专家指出,攻击者可利用人工智能技术生成网络攻击和网络钓鱼工具,网络安全从人人对抗、…

Vue2+Element-ui后台系统常用js方法

el-dialog弹框关闭清空form表单并清空验证 cancelDialog(diaLog, formRef) {this[diaLog] falseif (formRef) {this.$refs[formRef].resetFields()} }页面使用&#xff1a; <el-dialog :visible.sync"addSubsidyDialog.dialog" close"cancelDialog(addSub…

easyexcel的简单使用(execl模板导出)

模板支持功能点 支持列表支持自定义头名称支持自定义fileName支持汇总 模板示例 操作 pom引入 <dependency><groupId>com.alibaba</groupId><artifactId>easyexcel</artifactId><version>${easyexcel.version}</version></dep…

java基础知识漏洞记录一

下面是我在阅读JavaGuide面试资料时遇到的不熟悉的知识点总结 JDK9中JRE与JDK新关系 从 JDK 9 开始&#xff0c;就不需要区分 JDK 和 JRE 的关系了&#xff0c;取而代之的是模块系统&#xff08;JDK 被重新组织成 94 个模块&#xff09; jlink 工具 (随 Java 9 一起发布的新命…

Ubuntu下使用`sysbench`来测试CPU性能

使用 sysbench 来测试 CPU 性能是一个常见的方法。sysbench 是一个模块化的跨平台基准测试工具&#xff0c;常用于评估系统的各个组件&#xff08;例如 CPU、内存、I/O 子系统等&#xff09;的性能。 下面是如何使用 sysbench 来测试 CPU 性能的基本步骤&#xff1a; 1. 安装…

【乐吾乐2D可视化组态编辑器】导出HTML,下载离线部署包

乐吾乐2D可视化组态编辑器地址&#xff1a;https://2d.le5le.com/ 使用步骤 1. 从“文件”菜单导出HTML 导出为 HTML 需要一定的开发能力&#xff0c;后续不再维护&#xff0c;即将下线&#xff0c;推荐使用 下载离线部署包&#xff08;html&#xff09; 2. 解压 3. 下载后端…

如何将ai集成到radsystems项目中,在项目中引入ai

AI可以自动化重复性和低价值的任务&#xff0c;例如数据输入、文档处理、信息检索等&#xff0c;让员工能够专注于更具战略性和创造性的工作。通过引入AI驱动的聊天机器人或虚拟助手&#xff0c;可以提供24/7的客户支持&#xff0c;快速响应用户的问题&#xff0c;提高客户满意…

Java——重载

一、重载&#xff08;Overload&#xff09; 1、重载是什么 方法重载&#xff08;Method Overloading&#xff09;是Java中实现多态的一种方式。它允许在同一个类中定义多个同名的方法&#xff0c;只要这些方法的参数列表不同。这些不同的参数列表可以通过不同的参数类型、参数…

从零到一,四步战略解锁AI产品经理大门

前言 在当今科技飞速发展的背景下&#xff0c;越来越多的职场人士将目光投向了人工智能&#xff08;AI&#xff09;领域&#xff0c;寻求职业发展的新机遇。其中&#xff0c;AI产品经理和技术工程师作为该领域的两大明星岗位&#xff0c;凭借其高薪和广阔的职业发展前景&#…

深入解析TF-IDF算法:文本分析的基石与力量

在信息爆炸的时代文本数据无处不在&#xff0c;从新闻报道到社交媒体帖子&#xff0c;从学术论文到产品评论&#xff0c;大量的文本信息需要被有效地分析和利用。在这样的背景下TF-IDF&#xff08;Term Frequency-Inverse Document Frequency&#xff09;算法作为一种简单而有效…

LabVIEW输送机动态特性参数监测系统

开发了一套基于LabVIEW软件和STM32F103ZET6单片机的带式输送机动态特性参数监测系统。该系统通过电阻应变式压力传感器和光电编码器实时采集输送带的张力和带速信息&#xff0c;通过5G模块将数据传输至上位机&#xff0c;实现数据的可视化处理与实时预警&#xff0c;有效提高输…

vue3+vite:动态引入静态图片资源

目录 第一章 前言 第二章 vue2与vue3动态引入静态图片资源 2.1 vue2 webpack动态引入静态图片资源 2.1.1 了解 2.1.2 vue2项目动态引入静态图片资源 2.2 vue3 vite动态引入静态图片资源 2.2.1 了解 2.2.2 require vs import了解 2.2.3 vue3vite 项目动态引入静态图片…

机器视觉:工业相机的主要参数

工业相机是将目标物体的表面特征信息转化为数字信号&#xff08;或者模拟信号&#xff09;的一种采集设备。 一、工业相机的成像原理 工业相机主要由光电传感器和转换电路组成。 光线照射到被检测物体的表面&#xff0c;反射光经过透镜&#xff0c;再进入相机的光电传感器&a…

RuoYi: 企业级快速开发平台

目录 前言1 项目介绍1.1 简介1.2 特性 2 技术选型3 功能方面4 代码解释4.1 控制器层示例4.2 服务层示例4.3 数据访问层示例 4 推荐理由4.1 高效开发4.2 灵活性和扩展性4.3 完善的功能和安全性4.4 活跃的开源社区 结语 前言 在现代企业级应用开发中&#xff0c;高效、稳定、安全…

MicroPython 环境下使用 ESP32 连接百度 AI 大模型

前言 在物联网领域&#xff0c;ESP32 由于其丰富的功能和低功耗性能成为了一种流行的选择。结合 MicroPython&#xff0c;它为开发者提供了一个高效的开发环量&#xff0c;让 Python 程序员也能轻松介入到嵌入式系统和 IoT 应用的开发之中。本文将介绍如何利用这些技术&#x…

巴西:海外媒体投放,大舍传媒实现企业与巴西媒体间的交流

引言 随着全球化的进程&#xff0c;海外市场的开拓对于企业的发展至关重要。巴西作为南美洲最大的经济体和人口大国&#xff0c;具有巨大的商机。在与巴西媒体的交流中&#xff0c;大舍传媒的投放成为了一种高效的宣传和合作途径。 巴西媒体的多样性 巴西媒体以其丰富多样的…

【启明智显彩屏应用】Model3A 7寸触摸彩屏的充电桩应用方案

一、充电桩概述 &#xff08;一&#xff09;充电桩诞生背景 随着社会的进步和人们生活质量的提升&#xff0c;汽车已逐渐融入每个家庭的日常生活中。然而&#xff0c;汽车数量的激增也带来了严重的环境污染问题&#xff0c;特别是尾气排放。为了应对这一挑战&#xff0c;新能源…

透视环世物流:一个AI降本的产业典型样本

在过去的多年时间里&#xff0c;与其说低代码完成的数字原生的普惠&#xff0c;不如说其最强的能力恰是能帮助企业用最低的门槛、最高的效率构建出与自身适配的流程和业务应用&#xff0c;在底层帮助企业构建出一个被极致拆分和分子化的软件开发中台。 而透过环世物流&#x…