redis开发小结

        随着缓存在web服务中用的越来越广泛，redis可以说成为了目前最流行的NoSQL数据库！redis与memcached最大的不同在于redis支持更多的数据类型，包括string、hash、list、set、sorted list等，所以redis的发展非常迅速，很多公司已将memcached替换为redis。我也做了一些redis的开发，现做一些小结。

1. redis常用配置

     daemonize no     //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

     pidfile /var/run/redis.pid    //当Redis以守护进程方式运行时，可以通过pidfile指定pid写入的文件

     port 6379  //指定Redis监听端口，默认端口为6379

     bind 127.0.0.1  //只接受来至某IP的请求

     save <seconds> <changes>   //指定在多长时间内，有多少次更新操作

     rdbcompression yes  //指定存储至本地数据库时是否压缩数据，默认为yes，Redis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

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

     dir ./data    //指定本地数据库存放目录

     tcp-keepalive 60 //主动检测客户端链接是否正常，官方建议60s

     slaveof <masterip> <masterport>   // 设置当本机为slav服务时，设置master服务的IP地址及端口，在Redis启动时，它会自动从master进行数据同步

     appendonly no  //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。

     appendfilename appendonly.aof  //指定更新日志文件名，默认为appendonly.aof

     vm-enabled no  //指定是否启用虚拟内存机制，默认值为no，简单的介绍一下，VM机制将数据分页存放，由Redis将访问量较少的页即冷数据swap到磁盘上，访问多的页面由磁盘自动换出到内存中

2.  redis.clients.jedis.exceptions.JedisException: Could not return the resource to the pool  异常

     在开发中我遇到这个异常，翻来覆去看代码都没找到哪里写错了，最后无奈重启机器，把redis也重新启动，结果又不抛异常了！

     哦，我才发现原来我在redis的同一个数据库中即放了String字符串，又想放byte[]造成的，记住同一个数据库要放同一种数据结构！

3.   Spring 与jedis整合

      Jedis 是 redis官方首选的 Java 客户端开发包。虽然spring-data-redis封装的更好，但本人还是喜欢直接使用jedis，这样灵活性更好。下面介绍spring与jedis配置：

spring配置文件配置bean，主要是在spring容器中创建jedis需要的对象

    <bean id="jedisPoolConfig" class="redis.clients.jedis.JedisPoolConfig"> 
            <property name="maxTotal" value="50" />        
            <property name="testOnBorrow" value="true" />  
            <property name="maxIdle" value="10" />
            <property name="maxWaitMillis" value="1000" />
    </bean> 
    
    <bean  id="shardedJedisPool"  class="redis.clients.jedis.ShardedJedisPool">
         <constructor-arg  index="0"  ref="jedisPoolConfig" />  
         <constructor-arg index="1">  
             <list>   
                  <bean class="redis.clients.jedis.JedisShardInfo">  
                       <constructor-arg  
                           index="0"  
                           value="127.0.0.1" />  
                       <constructor-arg  
                           index="1"  
                           value="6379"  
                           type="int" />  
                     </bean>  
            </list>  
        </constructor-arg> 
    </bean>

 接下来就可以在java持久层或服务层自动注入jedis对象：

import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.stereotype.Repository;

import redis.clients.jedis.ShardedJedis;
import redis.clients.jedis.ShardedJedisPool;

@Repository
public class RedisDao {
    @Autowired
    private ShardedJedisPool pool;
    
    public String getString(String key){
        ShardedJedis jedis = null;
        try {
            jedis = pool.getResource();
            return jedis.get(key);
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }finally{
            pool.returnResourceObject(jedis);
        }
        return null;
    }

}

4.   redis监控

      查看redis内存使用情况：

         用redis-cli连接redis，用info memory查看内存占用情况

$ ./src/redis-cli
127.0.0.1:6379> info memory
# Memory
used_memory:37583536
used_memory_human:35.84M
used_memory_rss:40407040
used_memory_peak:38312160
used_memory_peak_human:36.54M
used_memory_lua:35840
mem_fragmentation_ratio:1.08
mem_allocator:jemalloc-3.6.0

used_memory：redis当前数据使用的内存，可能包括SWAP虚拟内存。
used_memory_rss：redis当前占用的物理内存，与top命令查看的进程占用内存一致。
mem_fragmentation_ratio：used_memory_rss/used_memory比值，这个值比较重要，当

mem_fragmentation_ratio<1时，说明redis已经在使用SWAP，运行性能会受到很大影响。通常情况下该值比1大一如何避免mem_fragmentation_ratio<1?需要在redis.conf文件中正确配置三个参数：maxmemory、maxmemory-policy、maxmemory-samples。maxmemory：默认为0,在这种情况下，redis会尽可能使用物理内存，用完后尽可能使用虚拟内存。当使用SWAP时，性能会急剧下降，极限情况下redis可能会宕 这是运行环境中redis服务宕机的主要原因。因此在生产环境中一定要给该参数设置一个合理的值。当内存使用达到阀值时，redis会使用清除策略腾出内存。

maxmemory-policy：定义清除策略。

5. redis主从复制
   redis复制支持主从复制，一个主库可以挂多个从库，支持读写分离。同时从库可以再挂从库形成级联复制，可以用于解决大规模应用场景下服务的响应能力，而却由于存在多个数据源，数据丢失风险大为降低。

6. redis持久化
   redis的持久化有RDB和AOF两种模式。两种模式可以单独存在也可以同时使用。RDB模式是在给定时间点将redis数据库快照保存为一个rdb文件。当redis重启时会根据这个快照文件重新加载数据。rdb模式可以在redis.conf文件中配置相关操作来触发：
     save 参数 ， 设置定点保存快照数据规则，如：
     save 900 1   900秒后至少1个键值发生改变
     save 300 10  300秒后至少10个键值发生改变
  当最后有save ""语句时表示禁用rdb
  AOF模式是将没一写操作命令写入文件，在数据恢复时，AOF模式可以尽最大可能减少数据损失。因此，在两种模式都开启时，redis重启时会优先根据AOF文件进行数据恢复。

7. redis sharding
  目前jedis已经支持sharding，她是采用consistent hashing，将key与节点name同时hash，用虚拟节点做映射匹配。另外还支持keyTagPattern模式，即抽取key的一部分keyTag做hashing，这样可以将一组相关联的key放入同一台redis节点上，避免跨节点访问相关数据。
  jedis sharding使用也很简单，只需要在选用合适的构造方法，填入合适的参数即可。
  如果在构造函数 public ShardedJedisPool(final GenericObjectPoolConfig poolConfig, List<JedisShardInfo> shards) 中shards传入多个redis节点即可支持分片。spring bean配置如下：

    <bean  id="shardedJedisPool"  class="redis.clients.jedis.ShardedJedisPool">
         <constructor-arg  index="0"  ref="jedisPoolConfig" />  
         <constructor-arg index="1">  
             <list>   
                  <bean class="redis.clients.jedis.JedisShardInfo">  
                       <constructor-arg  index="0"  value="127.0.0.1" type="String"/>  
                       <constructor-arg  index="1"  value="node-1" type="String" /> 
                       <constructor-arg  index="2"  value="6379"  type="int" />  
                       <constructor-arg  index="3"  value="2000"  type="int" />  
                       <constructor-arg  index="4"  value="1"  type="int" />  
                     </bean>  
                     <bean class="redis.clients.jedis.JedisShardInfo">  
                       <constructor-arg  index="0"  value="127.0.0.1" type="String"/>  
                       <constructor-arg  index="1"  value="node-2" type="String" /> 
                       <constructor-arg  index="2"  value="6380"  type="int" />  
                       <constructor-arg  index="3"  value="2000"  type="int" />  
                       <constructor-arg  index="4"  value="3"  type="int" />  
                     </bean> 
            </list>  
        </constructor-arg> 
    </bean>

      这里采用的JedisShardInfo构造函数是：public JedisShardInfo(String host, String name, int port, int timeout, int weight)，weight是分配key时该节点的权重，越大分配的key越多。