redis性能优化及哨兵模式

一、redis 优化

1.开启 AOF 持久化

2.设置 config set activedefrag yes 开启内存碎片自动清理,或者 定时执行 memory purge 清理内存碎片。

3.缓存雪崩

缓存同一时间大面积的过期失效,所以,后面的请求都会落到数据库上,造成数据库短时间内承受大量请求而崩掉。

解决方案:
缓存数据的过期时间设置随机,防止同一时间大量数据过期现象发生。
一般并发量不是特别多的时候,使用最多的解决方案是加锁排队。
给每一个缓存数据增加相应的缓存标记,记录缓存的是否失效,如果缓存标记失效,则更新数据缓存。

4、缓存击穿
缓存中没有但数据库中有的数据(一般是缓存时间到期),这时由于并发用户特别多,同时读缓存没读到数据,又同时去数据库去取数据,引起数据库压力瞬间增大,造成过大压力。
和缓存雪崩不同的是,缓存击穿指并发查同一条数据,缓存雪崩是不同数据都过期了,很多数据都查不到从而查数据库。

解决方案
设置热点数据永远不过期。
加互斥锁,互斥锁

5、缓存穿透
缓存和数据库中都没有的数据,导致所有的请求都落到数据库上,造成数据库短时间内承受大量请求而崩掉。

解决方案:
接口层增加校验,如用户鉴权校验,id做基础校验,id<=0的直接拦截;
从缓存取不到的数据,在数据库中也没有取到,这时也可以将key-value对写为key-null,缓存有效时间可以设置短点,如30秒(设置太长会导致正常情况也没法使用)。这样可以防止攻击用户反复用同一个id暴力攻击
采用布隆过滤器,将所有可能存在的数据哈希到一个足够大的 bitmap 中,一个一定不存在的数据会被这个 bitmap 拦截掉,从而避免了对底层存储系统的查询压力。

二.Redis哨兵模式

1.核心功能

在主从复制的基础上,哨兵引入了主节点的自动故障转移
哨兵模式原理
哨兵(sentinel)∶是一个分布式系统,用于对主从结构中的每台服务器进行监控,当出现故障时通过投票机制选择新的Master并将所有 Slave 连接到新的Master。所以整个运行哨兵的集群的数量不得少于3个节点。

redis性能优化及哨兵模式

2. 哨兵模式的作用

监控∶哨兵会不断地检查主节点和从节点是否运作正常。
自动故障转移∶当主节点不能正常工作时,哨兵会开始自动故障转移操作,它会将失效主节点的其中一个从节点升级为新的主节点,并让其他从节点改为复制新的主节点。
**通知(提醒)**∶哨兵可以将故障转移的结果发送给客户端。

3.哨兵模式的组成
哨兵节点∶哨兵系统由一个或多个哨兵节点组成,哨兵节点是特殊的redis节点,不存储数据,端口是26379
数据节点∶主节点和从节点都是数据节点

4.哨兵的工作模式

5.哨兵模式的搭建

主机 操作系统 ip 所需软件
master服务器 centos7 192.168.6.170 redis-5.0.7
slave服务器 centos7 192.168.6.188 redis-5.0.7
slave2服务器 centos7 192.168.6.169 redis-5.0.7

5.1 修改 Redis 配置文件(所有节点操作)
Master:192.168.6.170
Slave1:192.168.6.188
Slave2:192.168.6.169

6.先启master,再启slave

cd /opt/redis-5.0.7/
redis-sentinel sentinel.conf &

7. 验证结果

Master:192.168.6.170

redis-cli -p 26379 info sentinel

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                                redis群集模式

1.集群模式的Redis由多组(>=3组)〉节点组成,每组都有一个主节点和一个或者多个从节点组成。只有主节点负责数据的读写,从节点只负责数据的复制。

2.高可用:集群支持主从复制和主节点的自动故障转移(与哨垂类似)﹔当任一节点发生故障时,集群仍然可以对外提供服务。

3.集群的作用:两点:

(1)数据分区:

集群将数据分散到多个节点,一方面突破了Redis单机内存大小的限制,存储容量大大增如,另一方面每个主节点都可以对外提供读眼务和写眼务,大大提高了集群的响应能力。
Redis单机内存大小受限问题,在介绍持久化和主从复制时都有提及,例如,如果单机内存太大,,bgpare bgreriteofifore操侯作可能导致主选理阻寨,主从环境下主机动换时可能导致从节点长时间无法提供服务,全量复制阶段主节点的复制缓冲区可能溢出。
(2)高可用:集群支持主从复制和主节点的自动故障转移(与哨兵类似)﹔当任一节点发生故障时,集群仍然可以对外提供服务。

(2) 高可用:

集群支持主从复制和主节点的自动故障转移(与哨兵类似)﹔当任一节点发生故障时,集群仍然可以对外提供服务。
Redis a集群引入了哈希槽的概念Redi a集群;

有16384个哈希槽(象编+号L-1后.3H3 >集群的博个节点到责一部分哈希档;对key值进行算法定位

每个Key通过CRc16校验后对16384取余来决定放置哪个哈希槽,通过这个值,去找到对应的插柚所对应的节点,然后直接白动跳转到这个对应的节点上进行读取;

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4.redis集群的主从复制模型

集群中具有A、B、C三个节点,如果节点B失败了,整个集群就会因缺少5461-10922这个范E的梏而不可以用。为每个节点添加一个从节点A1、B1、ci整个集群便有三个Naster节点和三个alave节点组成,在节点⑶a失败后,集群迷举s.位为的主节点继续服务。当s和时都失攻后,集群将不可用。

 ——————— 搭建Redis群集模式—————————–

以端口号进行区分:3个主节点端口号; 6001/6002/6003,对应的从节点端口号: 6004/6005/6006。

集群总线端口是16379:用于内部节点的通信

6379用于客户端与服务端之间的通信。

26379端口用于哨兵模式的通信。

环境配置/安装包

安装包:redis-5.0.7.tar.gz

主机 操作系统 IP地址 软件 / 安装包 / 工具
软件 / 安装包 / 工具 192.168.6.156 redis-5.0.7.tar.gz

第一步:安装redis服务(跳过)

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第二步:创建每个节点的工作目录

redis性能优化及哨兵模式

 

第三步:到软件包目录,把redis配置文件分别复制到我们第二步所创建的每个节点目录中。也要把/opt/redis-5.0.7/src下的客户端工具redis-cli和服务端命令redis-server复制到每个节点的目录中

 

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 第四步:

 修改每个节点目录中的redis配置文件

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  其他五个节点的配置文件修改

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 操作一样:

第五步:启动redis服务,一定要先进入每个节点目录中去使用redis-server命令启动

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  第六步:验证,键的插入

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 登录到6004节点

redis-cli -p 6004 -c
keys *
get name

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 登录到6006节点上

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  查看集群模式节点状态

 集群总线

每个Redis集群中的节点都需要打开两个TCP连接。一个连接用于正常的给Client提供服务,比6379,还有一个额外的端口(通过在这个端口号上加100Q0)作为数据端口,例如: redis的端口为6379,那么另外一个需要开通的端口是:6379 + 10000,即需要开启16379。16379端口用于集群总线,这是一个用二进制协议的点对点通信信道。这个集群总线(Cluster bus)用于节点的失败侦测、配置更新、故障转移授权。等等。

总结:

6379端口:主要用于客户端和服务端之间的通信以及主从复制之间相互通信

26379端口:哨兵模式之间相互通信

16379端口:集群之间的节点进行通信

文章知识点与官方知识档案匹配,可进一步学习相关知识Java技能树使用JDBC操作数据库数据库操作91337 人正在系统学习中

来源:算了,还是睡吧!

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