医疗室内设计网站推荐,东莞市大朗镇,做网站人才,wordpress禁用灯箱效果第二章#xff1a;Redis高级
学习目标
目标1#xff1a;能够说出redis中的数据删除策与略淘汰策略
目标2#xff1a;能够说出主从复制的概念#xff0c;工作流程以及场景问题及解决方案
目标3#xff1a;能够说出哨兵的作用以及工作原理#xff0c;以及如何启用哨兵 …第二章Redis高级
学习目标
目标1能够说出redis中的数据删除策与略淘汰策略
目标2能够说出主从复制的概念工作流程以及场景问题及解决方案
目标3能够说出哨兵的作用以及工作原理以及如何启用哨兵
目标4能够说出集群的架构设计完成集群的搭建
目标5能够说出缓存预热雪崩击穿穿透的概念能说出redis的相关监控指标
1.数据删除与淘汰策略
1.1 过期数据
1.1.1 Redis中的数据特征
Redis是一种内存级数据库所有数据均存放在内存中内存中的数据可以通过TTL指令获取其状态
TTL返回的值有三种情况正数-1-2
正数代表该数据在内存中还能存活的时间-1永久有效的数据-2 已经过期的数据 或被删除的数据 或 未定义的数据
删除策略就是针对已过期数据的处理策略已过期的数据是真的就立即删除了吗其实也不是我们会有多种删除策略是分情况的在不同的场景下使用不同的删除方式会有不同效果这也正是我们要将的数据的删除策略的问题
1.1.2 时效性数据的存储结构
在Redis中如何给数据设置它的失效周期呢数据的时效在redis中如何存储呢看下图 过期数据是一块独立的存储空间Hash结构field是内存地址value是过期时间保存了所有key的过期描述在最终进行过期处理的时候对该空间的数据进行检测 当时间到期之后通过field找到内存该地址处的数据然后进行相关操作。
1.2 数据删除策略
1.2.1 数据删除策略的目标
在内存占用与CPU占用之间寻找一种平衡顾此失彼都会造成整体redis性能的下降甚至引发服务器宕机或 内存泄露
针对过期数据要进行删除的时候都有哪些删除策略呢 1.定时删除 2.惰性删除 3.定期删除 1.2.2 定时删除
创建一个定时器当key设置有过期时间且过期时间到达时由定时器任务立即执行对键的删除操作
优点节约内存到时就删除快速释放掉不必要的内存占用缺点CPU压力很大无论CPU此时负载量多高均占用CPU会影响redis服务器响应时间和指令吞吐量总结用处理器性能换取存储空间拿时间换空间
1.2.3 惰性删除
数据到达过期时间不做处理。等下次访问该数据时我们需要判断
如果未过期返回数据发现已过期删除返回不存在 优点节约CPU性能发现必须删除的时候才删除 缺点内存压力很大出现长期占用内存的数据 总结用存储空间换取处理器性能拿空间换时间
1.2.4 定期删除
定时删除和惰性删除这两种方案都是走的极端那有没有折中方案
我们来讲redis的定期删除方案 Redis启动服务器初始化时读取配置server.hz的值默认为10 每秒钟执行server.hz次serverCron()--------databasesCron()(定时执行)---------activeExpireCycle() **activeExpireCycle()**对每个expires[*]逐一进行检测每次执行耗时250ms/server.hz 对某个expires[*]检测时随机挑选W个key检测 如果key超时删除key如果一轮中删除的key的数量W*25%循环该过程如果一轮中删除的key的数量≤W*25%检查下一个expires[*]0-15循环W取值ACTIVE_EXPIRE_CYCLE_LOOKUPS_PER_LOOP属性值参数current_db用于记录activeExpireCycle() 进入哪个expires[*] 执行 如果activeExpireCycle()执行时间到期下次从current_db继续向下执行 总的来说定期删除就是周期性轮询redis库中的时效性数据采用随机抽取的策略利用过期数据占比的方式控制删除频度 特点1CPU性能占用设置有峰值检测频度可自定义设置 特点2内存压力不是很大长期占用内存的冷数据会被持续清理 总结周期性抽查存储空间随机抽查重点抽查
1.2.5 删除策略对比
1定时删除
节约内存无占用,
不分时段占用CPU资源频度高,
拿时间换空间2惰性删除
内存占用严重
延时执行CPU利用率高
拿空间换时间3定期删除
内存定期随机清理
每秒花费固定的CPU资源维护内存
随机抽查重点抽查1.3 数据淘汰策略逐出算法
1.3.1 淘汰策略概述
什么叫数据淘汰策略什么样的应用场景需要用到数据淘汰策略
当新数据进入redis时如果内存不足怎么办 在执行每一个命令前会调用**freeMemoryIfNeeded()**检测内存是否充足。如果内存不满足新 加入数据的最低存储要求redis要临时删除一些数据为当前指令清理存储空间。清理数据的策略称为逐出算法。
注意逐出数据的过程不是100%能够清理出足够的可使用的内存空间如果不成功则反复执行。当对所有数据尝试完毕 如不能达到内存清理的要求将出现错误信息如下
(error) OOM command not allowed when used memory maxmemory1.3.2 策略配置
影响数据淘汰的相关配置如下
1最大可使用内存即占用物理内存的比例默认值为0表示不限制。生产环境中根据需求设定通常设置在50%以上
maxmemory ?mb2每次选取待删除数据的个数采用随机获取数据的方式作为待检测删除数据
maxmemory-samples count3对数据进行删除的选择策略
maxmemory-policy policy那数据删除的策略policy到底有几种呢一共是3类8种
第一类检测易失数据可能会过期的数据集server.db[i].expires
volatile-lru挑选最近最少使用的数据淘汰
volatile-lfu挑选最近使用次数最少的数据淘汰
volatile-ttl挑选将要过期的数据淘汰
volatile-random任意选择数据淘汰第二类检测全库数据所有数据集server.db[i].dict
allkeys-lru挑选最近最少使用的数据淘汰
allkeLyRs-lfu挑选最近使用次数最少的数据淘汰
allkeys-random任意选择数据淘汰相当于随机第三类放弃数据驱逐
no-enviction驱逐禁止驱逐数据(redis4.0中默认策略)会引发OOM(Out Of Memory)注意这些策略是配置到哪个属性上怎么配置如下所示
maxmemory-policy volatile-lru数据淘汰策略配置依据
使用INFO命令输出监控信息查询缓存 hit 和 miss 的次数根据业务需求调优Redis配置
