Redis专题(持续更新)

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简介: Redis是一个高性能的键值存储系统,其核心数据结构和高性能原理是其快速处理大量并发连接的关键。Redis是单线程的,这意味着网络IO和键值对的读写都由一个线程完成。Redis之所以能够如此快速,主要有以下原因:内存操作、单线程避免切换开销和IO多路复用。除此之外,Redis还提供了一些其他高级命令,如keys、scan和Info命令,这些命令可以帮助我们更好地管理和查询Redis的数据。通过合理地利用Redis的核心原理和高级命令,我们可以提升系统的性能和效率。

01-VIP-Redis核心数据结构与高性能原理


文章目录


正文

Redis安装

1 下载地址:http://redis.io/download
2 安装步骤:
3 # 安装gcc
4 yum install gcc
5
6 # 把下载好的redis‐5.0.3.tar.gz放在/usr/local文件夹下,并解压
7 wget http://download.redis.io/releases/redis‐5.0.3.tar.gz
8 tar xzf redis‐5.0.3.tar.gz
9 cd redis‐5.0.3
10
11 # 进入到解压好的redis‐5.0.3目录下,进行编译与安装
12 make
13
14 # 修改配置
15 daemonize yes #后台启动
16 protected‐mode no #关闭保护模式,开启的话,只有本机才可以访问redis
17 # 需要注释掉bind
18 #bind 127.0.0.1(bind绑定的是自己机器网卡的ip,如果有多块网卡可以配多个ip,代表允许客户
端通过机器的哪些网卡ip去访问,内网一般可以不配置bind,注释掉即可)
19
20 # 启动服务
21 src/redis‐server redis.conf
22
23 # 验证启动是否成功
24 ps ‐ef | grep redis
25
26 # 进入redis客户端
27 src/redis‐cli
28
29 # 退出客户端
30 quit
31
32 # 退出redis服务:
33 (1)pkill redis‐server
34 (2)kill 进程号
35 (3)src/redis‐cli shutdown

Redis的单线程和高性能

Redis是单线程吗?

Redis 的单线程主要是指 Redis 的网络 IO 和键值对读写是由一个线程来完成的,这也是 Redis 对外

提供键值存储服务的主要流程。但 Redis 的其他功能,比如持久化、异步删除、集群数据同步等,其

实是由额外的线程执行的。

Redis 单线程为什么还能这么快?

因为它所有的数据都在内存中,所有的运算都是内存级别的运算,而且单线程避免了多线程的切换性

能损耗问题。正因为 Redis 是单线程,所以要小心使用 Redis 指令,对于那些耗时的指令(比如

keys),一定要谨慎使用,一不小心就可能会导致 Redis 卡顿。

Redis 单线程如何处理那么多的并发客户端连接?

Redis的IO多路复用:redis利用epoll来实现IO多路复用,将连接信息和事件放到队列中,依次放到

文件事件分派器,事件分派器将事件分发给事件处理器。

1 # 查看redis支持的最大连接数,在redis.conf文件中可修改,# maxclients 10000
2 127.0.0.1:6379> CONFIG GET maxclients
3 ##1) "maxclients"
4 ##2) "10000"

其他高级命令

keys:全量遍历键, 用来列出所有满足特定正则字符串规则的key,当redis数据量比较大时,性能比较差,要避免使用

scan:渐进式遍历键

SCAN cursor [MATCH pattern] [COUNT count]

scan 参数提供了三个参数,第一个是 cursor 整数值(hash桶的索引值),第二个是 key 的正则模式,

第三个是一次遍历的key的数量(参考值,底层遍历的数量不一定),并不是符合条件的结果数量。第

一次遍历时,cursor 值为 0,然后将返回结果中第一个整数值作为下一次遍历的 cursor。一直遍历

到返回的 cursor 值为 0 时结束。

注意:但是scan并非完美无瑕, 如果在scan的过程中如果有键的变化(增加、 删除、 修改) ,那

么遍历效果可能会碰到如下问题: 新增的键可能没有遍历到, 遍历出了重复的键等情况, 也就是说

scan并不能保证完整的遍历出来所有的键, 这些是我们在开发时需要考虑的。

Info:查看redis服务运行信息,分为 9 大块,每个块都有非常多的参数,这 9 个块分别是:

Server 服务器运行的环境参数

Clients 客户端相关信息

Memory 服务器运行内存统计数据

Persistence 持久化信息

Stats 通用统计数据

Replication 主从复制相关信息

CPU CPU 使用情况

Cluster 集群信息

KeySpace 键值对统计数量信息

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