Redis高級應用

1.Redis 數據備份與恢復

2.Redis 安全

3.Redis 性能測試

4.Redis 客戶端鏈接

5.Redis 管道技術

6.Redis 分區

 

 

1.Redis 數據備份與恢復

Redis SAVE 命令用於建立當前數據庫的備份。

語法

redis Save 命令基本語法以下：

redis 127.0.0.1:6379> SAVE 

實例

redis 127.0.0.1:6379> SAVE 
OK

恢復數據

若是須要恢復數據，只需將備份文件 (dump.rdb) 移動到 redis 安裝目錄並啓動服務便可。獲取 redis 目錄可使用 CONFIG 命令，以下所示：

redis 127.0.0.1:6379> CONFIG GET dir
1) "dir"
2) "/usr/local/redis/bin"

以上命令 CONFIG GET dir 輸出的 redis 安裝目錄爲 /usr/local/redis/bin。

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Bgsave

建立 redis 備份文件也可使用命令 BGSAVE，該命令在後臺執行。

127.0.0.1:6379> BGSAVE

Background saving started 

2.Redis 安全

Redis 安全

咱們能夠經過 redis 的配置文件設置密碼參數，這樣客戶端鏈接到 redis 服務就須要密碼驗證，這樣可讓你的 redis 服務更安全。

實例

咱們能夠經過如下命令查看是否設置了密碼驗證：

127.0.0.1:6379> CONFIG get requirepass
1) "requirepass"
2) ""

默認狀況下 requirepass 參數是空的，這就意味着你無需經過密碼驗證就能夠鏈接到 redis 服務。

你能夠經過如下命令來修改該參數：

127.0.0.1:6379> CONFIG set requirepass "w3cschool.cn"
OK
127.0.0.1:6379> CONFIG get requirepass
1) "requirepass"
2) "w3cschool.cn"

設置密碼後，客戶端鏈接 redis 服務就須要密碼驗證，不然沒法執行命令。

語法

AUTH 命令基本語法格式以下：

127.0.0.1:6379> AUTH password

實例

127.0.0.1:6379> AUTH "w3cschool.cn"
OK
127.0.0.1:6379> SET mykey "Test value"
OK
127.0.0.1:6379> GET mykey
"Test value"

3.Redis 性能測試

Redis 性能測試

Redis 性能測試是經過同時執行多個命令實現的。

語法

redis 性能測試的基本命令以下：

redis-benchmark [option] [option value]

實例

如下實例同時執行 10000 個請求來檢測性能：

redis-benchmark -n 100000

PING_INLINE: 141043.72 requests per second
PING_BULK: 142857.14 requests per second
SET: 141442.72 requests per second
GET: 145348.83 requests per second
INCR: 137362.64 requests per second
LPUSH: 145348.83 requests per second
LPOP: 146198.83 requests per second
SADD: 146198.83 requests per second
SPOP: 149253.73 requests per second
LPUSH (needed to benchmark LRANGE): 148588.42 requests per second
LRANGE_100 (first 100 elements): 58411.21 requests per second
LRANGE_300 (first 300 elements): 21195.42 requests per second
LRANGE_500 (first 450 elements): 14539.11 requests per second
LRANGE_600 (first 600 elements): 10504.20 requests per second
MSET (10 keys): 93283.58 requests per second

redis 性能測試工具可選參數以下所示：

序號	選項	描述	默認值
1	-h	指定服務器主機名	127.0.0.1
2	-p	指定服務器端口	6379
3	-s	指定服務器 socket
4	-c	指定併發鏈接數	50
5	-n	指定請求數	10000
6	-d	以字節的形式指定 SET/GET 值的數據大小	2
7	-k	1=keep alive 0=reconnect	1
8	-r	SET/GET/INCR 使用隨機 key, SADD 使用隨機值
9	-P	經過管道傳輸 <numreq> 請求	1
10	-q	強制退出 redis。僅顯示 query/sec 值
11	--csv	以 CSV 格式輸出
12	-l	生成循環，永久執行測試
13	-t	僅運行以逗號分隔的測試命令列表。
14	-I	Idle 模式。僅打開 N 個 idle 鏈接並等待。

實例

如下實例咱們使用了多個參數來測試 redis 性能：

redis-benchmark -h 127.0.0.1 -p 6379 -t set,lpush -n 100000 -q

SET: 146198.83 requests per second
LPUSH: 145560.41 requests per second

以上實例中主機爲 127.0.0.1，端口號爲 6379，執行的命令爲 set,lpush，請求數爲 10000，經過 -q 參數讓結果只顯示每秒執行的請求數。

4.Redis 客戶端鏈接

Redis 客戶端鏈接

Redis 經過監聽一個 TCP 端口或者 Unix socket 的方式來接收來自客戶端的鏈接，當一個鏈接創建後，Redis 內部會進行如下一些操做：

• 首先，客戶端 socket 會被設置爲非阻塞模式，由於 Redis 在網絡事件處理上採用的是非阻塞多路複用模型。
• 而後爲這個 socket 設置 TCP_NODELAY 屬性，禁用 Nagle 算法
• 而後建立一個可讀的文件事件用於監聽這個客戶端 socket 的數據發送

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最大鏈接數

在 Redis2.4 中，最大鏈接數是被直接硬編碼在代碼裏面的，而在2.6版本中這個值變成可配置的。

maxclients 的默認值是 10000，你也能夠在 redis.conf 中對這個值進行修改。

config get maxclients

1) "maxclients"
2) "10000"

實例

如下實例咱們在服務啓動時設置最大鏈接數爲 100000：

redis-server --maxclients 100000

客戶端命令

S.N.	命令	描述
1	CLIENT LIST	返回鏈接到 redis 服務的客戶端列表
2	CLIENT SETNAME	設置當前鏈接的名稱
3	CLIENT GETNAME	獲取經過 CLIENT SETNAME 命令設置的服務名稱
4	CLIENT PAUSE	掛起客戶端鏈接，指定掛起的時間以毫秒計
5	CLIENT KILL	關閉客戶端連

5.Redis 管道技術

Redis 管道技術

Redis是一種基於客戶端-服務端模型以及請求/響應協議的TCP服務。這意味着一般狀況下一個請求會遵循如下步驟：

• 客戶端向服務端發送一個查詢請求，並監聽Socket返回，一般是以阻塞模式，等待服務端響應。
• 服務端處理命令，並將結果返回給客戶端。

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Redis 管道技術

Redis 管道技術能夠在服務端未響應時，客戶端能夠繼續向服務端發送請求，並最終一次性讀取全部服務端的響應。

實例

查看 redis 管道，只須要啓動 redis 實例並輸入如下命令：

$(echo -en "PING\r\n SET w3ckey redis\r\nGET w3ckey\r\nINCR visitor\r\nINCR visitor\r\nINCR visitor\r\n"; sleep 10) | nc localhost 6379

+PONG
+OK
redis
:1
:2
:3

以上實例中咱們經過使用 PING 命令查看redis服務是否可用， 以後咱們們設置了 w3ckey 的值爲 redis，而後咱們獲取 w3ckey 的值並使得 visitor 自增 3 次。

在返回的結果中咱們能夠看到這些命令一次性向 redis 服務提交，並最終一次性讀取全部服務端的響應

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管道技術的優點

管道技術最顯著的優點是提升了 redis 服務的性能。

一些測試數據

在下面的測試中，咱們將使用Redis的Ruby客戶端，支持管道技術特性，測試管道技術對速度的提高效果。

require 'rubygems' 
require 'redis'
def bench(descr) 
start = Time.now 
yield 
puts "#{descr} #{Time.now-start} seconds" 
end
def without_pipelining 
r = Redis.new 
10000.times { 
  r.ping 
} 
end
def with_pipelining 
r = Redis.new 
r.pipelined { 
    10000.times { 
        r.ping 
   } 
} 
end
bench("without pipelining") { 
 without_pipelining 
} 
bench("with pipelining") { 
    with_pipelining 
}

從處於局域網中的Mac OS X系統上執行上面這個簡單腳本的數據代表，開啓了管道操做後，往返時延已經被改善得至關低了。

without pipelining 1.185238 seconds 
with pipelining 0.250783 seconds

如你所見，開啓管道後，咱們的速度效率提高了5倍。

6.Redis 分區

Redis 分區

分區是分割數據到多個Redis實例的處理過程，所以每一個實例只保存key的一個子集。

分區的優點

• 經過利用多臺計算機內存的和值，容許咱們構造更大的數據庫。
• 經過多核和多臺計算機，容許咱們擴展計算能力；經過多臺計算機和網絡適配器，容許咱們擴展網絡帶寬。

分區的不足

redis的一些特性在分區方面表現的不是很好：

• 涉及多個key的操做一般是不被支持的。舉例來講，當兩個set映射到不一樣的redis實例上時，你就不能對這兩個set執行交集操做。
• 涉及多個key的redis事務不能使用。
• 當使用分區時，數據處理較爲複雜，好比你須要處理多個rdb/aof文件，而且從多個實例和主機備份持久化文件。
• 增長或刪除容量也比較複雜。redis集羣大多數支持在運行時增長、刪除節點的透明數據平衡的能力，可是相似於客戶端分區、代理等其餘系統則不支持這項特性。然而，一種叫作presharding的技術對此是有幫助的。

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分區類型

Redis 有兩種類型分區。 假設有4個Redis實例 R0，R1，R2，R3，和相似user:1，user:2這樣的表示用戶的多個key，對既定的key有多種不一樣方式來選擇這個key存放在哪一個實例中。也就是說，有不一樣的系統來映射某個key到某個Redis服務。

範圍分區

最簡單的分區方式是按範圍分區，就是映射必定範圍的對象到特定的Redis實例。

好比，ID從0到10000的用戶會保存到實例R0，ID從10001到 20000的用戶會保存到R1，以此類推。

這種方式是可行的，而且在實際中使用，不足就是要有一個區間範圍到實例的映射表。這個表要被管理，同時還須要各 種對象的映射表，一般對Redis來講並不是是好的方法。

哈希分區

另一種分區方法是hash分區。這對任何key都適用，也無需是object_name:這種形式，像下面描述的同樣簡單：

• 用一個hash函數將key轉換爲一個數字，好比使用crc32 hash函數。對key foobar執行crc32(foobar)會輸出相似93024922的整數。
• 對這個整數取模，將其轉化爲0-3之間的數字，就能夠將這個整數映射到4個Redis實例中的一個了。93024922 % 4 = 2，就是說key foobar應該被存到R2實例中。注意：取模操做是取除的餘數，一般在多種編程語言中用%操做符實現。