现如今,互联网的产品的系统都会涉及到缓存,而用的最多的要数 redis 了。无论是功能测试还是性能测试,我们对这个中间件还是有必要好好去学习下的,因为你在功能测试的时候,有些请求是读取缓存的,或者有些 key 是存储于缓存,你得清楚知道请求的数据落点到哪里,你才好验证;而性能测试到同学就更不用说了,更是需要深入学习。

我会按照 redis 的安装、redis 配置参数、redis 命令、redis 的性能指标、如何自己开发 redis 监控脚本等 4 个方面,逐一会和大家分享,至少能够帮助你基本掌握 redis 的大部分常用内容了,不过还是需要你自己去实践和总结。

1、redis 安装

我自己的服务器操作系统是 centos6.6,完整的傻瓜式的 redis 安装步骤如下,期间未遇到问题,还是比较顺利的。

1需要提前安装好gcc相关的包
yum install -y open-ssl-devel gcc glibc gcc-c*
2下载redis的tar包
cd /usr/local/src/
wget http://download.redis.io/releases/redis-4.0.2.tar.gz
3解压tar包
tar -xvzf redis-4.0.2.tar.gz
4正式安装指定特定到安装目录
cd redis-4.0.2
make MALLOC=libc
cd src/
make install PREFIX=/usr/local/redis
5拷贝redis.conf配置文件到特定目录
mkdir -p /usr/local/redis/etc
cp /usr/local/src/redis-4.0.2/redis.conf /usr/local/redis/etc/
6添加redis到命令到全局变量方便在任何目录执行
 vi /etc/profile
在最后行添加:
export PATH="$PATH:/usr/local/redis/bin"

执行完上面的步骤后,需要启动 redis 服务器,命令如下,指定配置文件:
redis-server /usr/local/redis/redis.conf
默认情况下,redis 不是在后台运行的,如果需要在后台运行,需要修改 redis.conf 配置文件中参数,下面会讲到。
启动后,需要验证是否安装和启动成功。
./redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6380

至此就完成了 redis 的默认安装。

2、redis 参数

安装好了 redis 就没事了么,其实学习或工作中不应该这样,还需要进一步了解 redis.conf 的配置文件,因为默认的 redis 配置可能不一定能够满足你的需求,譬如如何更改 redis 的存储模式、如何修改连接数、如何设置密码登陆、如何配置 redis 集群、如何限制 key 的生存周期、如何分配内存大小等等。
redis.conf 的参数项很多,不可能,也不需要每一项都去了解。我根据自己工作的经历,梳理出来以下最常使用的,小伙伴们可以先掌握起来。

1. Redis默认不是以守护进程的方式运行可以通过该配置项修改使用yes启用守护进程
    daemonize no

2. 当Redis以守护进程方式运行时Redis默认会把pid写入/var/run/redis.pid文件可以通过pidfile指定
    pidfile /var/run/redis.pid

3. 指定Redis监听端口默认端口为6379
    port 6379

4. 绑定的主机地址
   bind 127.0.0.1

5.当客户端闲置多长时间后关闭连接如果指定为0表示关闭该功能
    timeout 300

6. 指定日志记录级别Redis总共支持四个级别debugverbosenoticewarning默认为verbose
    loglevel verbose

7. 日志记录方式默认为标准输出如果配置Redis为守护进程方式运行而这里又配置为日志记录方式为标准输出则日志将会发送给/dev/null
    logfile stdout

8. 设置数据库的数量默认数据库为0可以使用SELECT <dbid>命令在连接上指定数据库id
    databases 16

9. 指定在多长时间内有多少次更新操作就将数据同步到数据文件可以多个条件配合
    save <seconds> <changes>
    Redis默认配置文件中提供了三个条件
    save 900 1
    save 300 10
    save 60 10000
    分别表示900秒15分钟内有1个更改3005分钟内有10个更改以及60秒内有10000个更改

10. 指定存储至本地数据库时是否压缩数据默认为yesRedis采用LZF压缩如果为了节省CPU时间可以关闭该选项但会导致数据库文件变的巨大
    rdbcompression yes

11. 指定本地数据库文件名默认值为dump.rdb
    dbfilename dump.rdb

12. 指定本地数据库存放目录
    dir ./

13. 设置Redis连接密码默认关闭
    requirepass foobared

14. 设置同一时间最大客户端连接数默认无限制Redis可以同时打开的客户端连接数为Redis进程可以打开的最大文件描述符数如果设置 maxclients 0表示不作限制当客户端连接数到达限制时Redis会关闭新的连接并向客户端返回max number of clients reached错误信息
    maxclients 128

15. 指定Redis最大内存限制Redis在启动时会把数据加载到内存中达到最大内存后Redis会先尝试清除已到期或即将到期的Key当此方法处理后仍然到达最大内存设置将无法再进行写入操作但仍然可以进行读取操作Redis新的vm机制会把Key存放内存Value会存放在swap区
    maxmemory <bytes>

16. 指定是否在每次更新操作后进行日志记录Redis在默认情况下是异步的把数据写入磁盘如果不开启可能会在断电时导致一段时间内的数据丢失因为 redis本身同步数据文件是按上面save条件来同步的所以有的数据会在一段时间内只存在于内存中默认为no
    appendonly no

17. 指定更新日志文件名默认为appendonly.aof
     appendfilename appendonly.aof

18. 指定更新日志条件共有3个可选值 
    no表示等操作系统进行数据缓存同步到磁盘 
    always表示每次更新操作后手动调用fsync()将数据写到磁盘安全 
    everysec表示每秒同步一次折衷默认值
    appendfsync everysec

19. 指定包含其它的配置文件可以在同一主机上多个Redis实例之间使用同一份配置文件而同时各个实例又拥有自己的特定配置文件
    include /path/to/local.conf

以上的这些参数,很多是和 redis 的性能息息相关的,大家务必要了解,可以先收藏着,以便以后遗忘的时候查找理解。

3、redis 命令

redis4.0.2 版本安装完成后,在 bin 目录下会生成 6 个命令,如下图。

redis-benchmark:主要进行一些基准性能测试的工具;
例子:

./redis-benchmark -t get -h localhost -p 6379 -c 5 -n 100000 -d 10

表示启动 5 个连接,发起 100000 个请求,每个请求的大小为 10bytes,测试 redis 的 get 的性能情况。
下面是一些常用的选项,供参考。

Usage: redis-benchmark [-h <host>] [-p <port>] [-c <clients>] [-n <requests]> [-k <boolean>]

 -h <hostname>      Server hostname (default 127.0.0.1)
 -p <port>          Server port (default 6379)
 -s <socket>        Server socket (overrides host and port)
 -c <clients>       Number of parallel connections (default 50)
 -n <requests>      Total number of requests (default 10000)
 -d <size>          Data size of SET/GET value in bytes (default 2)
 -k <boolean>       1=keep alive 0=reconnect (default 1)
 -q                 Quiet. Just show query/sec values
 --csv              Output in CSV format
 -l                 Loop. Run the tests forever
 -t <tests>         Only run the comma-separated list of tests. The test
                    names are the same as the ones produced as output.
 -I                 Idle mode. Just open N idle connections and wait.

redis-cli:连接 redis 服务器的命令行客户端工具;
例子:

redis-cli -h 127.0.0.1 -p 6379 -a myPassword

表示命令行登陆 redis,此处通过-a 选项指定密码登陆。
另外,可以利用下面的方式执行命令,直接得到命令的返回结果。

redis-cli -h {host} -p {port} {command}

其中 command 常用的如下:

info提供服务器的信息和统计

exists(key)确认一个key是否存在

del(key)删除一个key

KEYS pattern 查找所有符合给定模式 pattern  key

flushdb删除当前选择数据库中的所有key

flushall删除所有数据库中的所有key

set(key, value)给数据库中名称为key的string赋予值value

get(key)返回数据库中名称为key的string的value

DBSIZE 返回当前数据库的 key 的数量 

ps:
另外给大家讲讲 2 个有用的选项-r -i。
-r 选项重复执行一个命令指定的次数。
-i 设置命令执行的间隔。
比如查看 redis 每秒执行的 commands(qps)

redis-cli -r 100 -i 1 info stats | grep instantaneous_ops_per_sec

redis-server:redis 服务相关命令;

redis-server /usr/local/redis/redis.conf

# 启动 redis 服务,并指定配置文件

其中下面的 3 个比较不常用,这里暂时不介绍。
redis-check-aof
redis-check-rdb
redis-sentinel

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