性能常识 redis 性能分析
Redis 性能剖析
高并发性能瓶颈点：
商品秒杀的业务场景为什么说跟其他的业务场景不一样呢?不一样在哪里呢?
用户扎堆现象很严重。
大数据时代的 3V：
海量 (Volume)、多样 (Variety) 、实时 (Velocity)
海量：现在的股票，期货的开盘时间固定的，这样就有海量的用户同时登陆
多样：电商，打车...
实时：操作软件的时候，1,2 秒钟没有响应的活，几乎就失去用户了
互联网需求的 3 高:
高并发，高性能（高可用），高可扩。
如果用传统的数据库来做，IO 操作很频繁。因为 mysql 是以文件的形式存储在硬盘上的
现在 redis 是缓存级别的，一般在项目里面是单独部署在一个服务器上面的。 对内存要求比较高。
关于数据库，有好多种：
一般文件的话，有文件服务器：mongdb
redis 是缓存的，阶段性的高频信息适合用 redis 来做。
高并发一般就是两种做法：
1.加缓存：一般就是 redis
2.队列：rabbitmq（用户的并发量来了，内部的机制，可以做一个基本的队列）
输入验证的同时，就是把时间拉长了。就是异步的机制。还有其他的一些策略。排队啊。倒计时。。。其实就是在分散好多压力
如果没有缓存、异步化这些技术,A 所有的请求都直接去访问 DB 话，不管你的数据库是 mysql 还是 oracle，都扛不住。
Redis 方案简介
Redis 就是将高频的数据放在 redis 的内存服务器上，减轻 mysql 的 IO 操作。对磁盘的读写的操作
优点：
最重要的就是解决并发的时候，对数据库的操作
一般 tomcat 和 nginx 挂了，是在页面上面能直接看出来的。都不能访问的
Redis 是存数据的，存频繁常用的数据。如果直接挂了，存在里面的 token 值，就是不能用了
分布式：
不同服务器一般放不同的模块（订单就是订单，购买就是购买）
集群：
不同服务器一般放相同的模块
相关操作：
为什么使用 Redis？
在项目中使用 Redis，主要考虑两个角度：性能和并发。否则用 Redis 干嘛？？
-
性能角度
传统:
我们在碰到需要执行耗时特别久，且结果不频繁变动的 SQL，就特别适合将运行结果放入缓
存。这样，后面的请求就去缓存中读取，使得请求能够迅速响应。
特别是在秒杀系统，在同一时间，几乎所有人都在点，都在下单。。。执行的是同一操作———向数据库查数据 -
并发角度
在大并发的情况下，所有的请求直接访问数据库，数据库会出现连接异常。这个时候，就需要使用 Redis 做一个缓冲操作，让请求先访问到 Redis，而不是直接访问数据库。
传统：
1.Redis 安装：
wget http://download.redis.io/releases/redis-5.0.8.tar.gz #下载redis
tar zxvf redis-5.0.8.tar.gz #解压redis文件
mv redis-5.0.8 /usr/local #移到local目录下
cd /usr/local #进入local目录
mv redis-5.0.8 redis #重命名为redis目录
cd redis #进入redis目录
make #编译文件
2、Redis 常用工具
redis 最主要的工具都在 src 里面
绿色的表示可以执行的，
.c：redis是c语言写的。.c表示源文件
.h: 表示头文件
.o:out 文件，编译后的文件
redis-benchmark：
基准测试工具，相当于一个自检的东西。
redis-cli：
Redis 命令行工具，客户端
redis-server：
启动 Redis，服务端
redis有服务端和客户端
redis-check-aof：
AOF ：持久化文件检测工具和修复工具，检测文件类的
启 redis 就是启启动 Redis 服务端
（页面能打开，不代表 tomcat 和 nginx 是正常的，如果有 redis 的话，不代表 redis 是正常的）
关闭redis
ps -ef|grep redis kill -9 进程ID
启动redis
cd /usr/local/redis/src
./redis-server ../redis.conf
：./redis-server是直接启；./redis-server ../redis.conf：从配置参数里面启
../：表示上一层目录
这个页面，不能关
正常来说是不应该有警告的，
通常会有 3 个警告：
1.tcp 连接数 (TCP 监听队列)，默认是 128 个，一般改成 3 万多以上。
2.内存分配策略
3.THP
有这些警告，就需要让开发改
TCP 监听队列（somaxconn）
该内核参数默认值是128，作用是定义了系统中每一个端口最大的监听队列长度。对于负载很大的服务
程序来说大大的不够。一般会将它修改为32768（最大值65535的一半）。
使用：
cat /proc/sys/net/core/somaxconn 查看
修改方法：
编辑/etc/sysctl.conf ，改net.core.somaxconn =32768，再sysctl -p 使配置文件生效（永久有效）
echo 32768 > /proc/sys/net/core/somaxconn（重启操作系统失效）
内存分配策略
overcommit_memory是操作系统内核对内存分配的一种策略。取值有0、1、2三种。
cat /proc/sys/vm/overcommit_memory 查看策略设置
grep -i commit /proc/meminfo最大可申请内存和已分配内存
0：操作系统默认值。内核检查是否有足够的内存；有则允许申请；无则申请失败，返回错误给进程。
1：不管需要多少内存，都允许申请
2：当系统分配的内存超过：swap+物理RAM*N%时，会被拒绝（N%由vm.overcommit_ratio参数指
定）
优化：
redis在备份数据时，会fork出一个子进程，理论上子进程所占用的内存和父进程是一样的，如父进程占
用内存为5G，这个时候也要同样分配5G的内存给子进程，如果内存无法负担，往往会造成redis服务器
的宕机或者IO负载过高，效率下降。所以内存分配策略应该设置为 1。vm.overcommit_ratio参数默认为
50，且当vm.overcommit_memory=2才生效，所以暂时可以不用管。
设置方法有三种：
编辑/etc/sysctl.conf ，改vm.overcommit_memory=1，再sysctl -p 使配置文件生效（永久有效）
sysctl vm.overcommit_memory=1（临时有效）
echo 1 > /proc/sys/vm/overcommit_memory（临时有效）
关闭 THP
THP是Transparent Huge Pages的缩写，透明大页。linux内存采用分段分页机制，默认请求下一页大小
为4096kb，1M内存被分为256页。内存越大大页越多，就有大量的内存映射表需要去管理，对Oracle、
Redis等数据库，需要操作大量的内存，会影响系统性能。Huge Pages是提高内存页的大小来的，对于
G级别的内存，内存页大小设置为2M。由于 Huge pages 很难手动管理。于是引入了THP。但是在某些
情况下，THP会导致异常节点重启，和性能问题。因此建议禁用。
如何查看HTP是否启动呢？可以运行：
cat /sys/kernel/mm/redhat_transparent_hugepage/enabled#小红帽
cat /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled #其他Linux下。
结果是：[always]表示已启用，[never]表示已禁用。
禁用THP的方法如下（先临时禁用，再加入到配置文件）：
# echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled
# vi /etc/rc.local #添加如下代码（重启服务器生效）
if test -f /sys/kernel/mm/redhat_transparent_hugepage/enabled; then
echo never > /sys/kernel/mm/redhat_transparent_hugepage/enabled
fi
Redis 的 redis-benchmark 工具
进入命令行工具
cd /usr/local/redis/src
./redis-cli
输入密码命令：auth 密码
若显示OK则登录成功：
Redis 常见命令
可以有多个客户端，退出的话：ctrl+c
查看 redis 所有的信息
info
redis_version：redis版本号
gcc_version：linux里面编辑的版本
process_id：redis的进程号
uptime_in_seconds：redis启了多长时间（秒）
uptime_in_days：启了多少天
connected_clients：连接的客户端数
这个里面的值通过grafana是可以收集的
redis 配置文件
在 redis 的根目录下，有一个 redis.conf 文件，则是 redis 的配置文件。
它的参数非常多，主要参数有：
daemonize no #是否后台运行，一般改为yes
logfile “” #日志文件，可设为：logfile “/usr/local/redis/redis.log”
requirepass sq #启用Redis密码，sq是设置的密码
protected-mode yes #保护模式,外部网络不能使用
bind 127.0.0.1 #哪些ip可以连redis,后面可以带多个地址
maxmemory #redis作为缓存一般需要设置，作为数据库不需要
maxmemory-policy #key的回收策略。一共有6种策略
maxclients 10000 #允许最大的连接数10000
6 种 key 的回收策略：
1. volatile-lru: 在所有带有过期时间的 key 中使用 LRU 算法淘汰数据；
2. alkeys-lru: 在所有的 key 中使用最近最少被使用 LRU 算法淘汰数据，保证新加入的数据正常；
3. volatile-random: 在所有带有过期时间的 key 中随机淘汰数据；
4. allkeys-random: 在所有的 key 中随机淘汰数据；
5. volatile-ttl: 在所有带有过期时间的 key 中，淘汰最早会过期的数据；
6. noeviction: 不回收，当达到最大内存的时候，在增加新数据的时候会返回 error，不会清除旧数
据，这是 Redis 的默认策略；
redis 基准测试
Redis 的 redis-benchmark 工具（不需要装，可以模拟 redis 性能）
如果有人问，你这个项目里面 redis 的性能怎么样？可以通过这个工具来测。好的话，性能 QPS 能到几十万。
这个工具就是测试不同的操作的 QPS 是多少？
cd /usr/local/redis/src
./redis-benchmark -h 127.0.0.1 -p 6379 -t set,lpush -n 10000 -q
以上实例中：主机为 127.0.0.1，端口号为 6379(默认)，执行的命令为 set,lpush（redis不同的操作），请求数为 10000，通过-q 参数让结果只显示每秒执行的请求数（QPS）
redis 是内存服务器，就是把数据放在内存里面的，所以有就是内存服务器
有 IO 型的服务器，比如文件型的服务器
有 cpu 型的服务器等等
redis 还有一个叫持久化技术
如果说 redis 有故障的时候，会主动把数据写到磁盘里面去