2. Redis 4.0變化 · 運維工作筆記

>[原文地址](http://blog.csdn.net/xiangzhihong8/article/details/53513759 "原文地址")，感謝code_xzh翻譯 Redis 的作者 antirez 在三天之前通過博客文章《The first release candidate of Redis 4.0 is out》發布了 redis 4.0 的第一個 RC 版本，在博文中他說，因為這個新版本的 Redis 出現了多項改變，所以他決定從原來的 3.x 版本直接跳到 4.0 版本，以此來強調這次更新的變化之大。 #### 模塊系統 Redis 4.0 發生的最大變化就是加入了模塊系統，這個系統可以讓用戶通過自己編寫的代碼來擴展和實現 Redis 本身并不具備的功能，具體使用方法可以參考 antirez 的博文《Redis Loadable Module System》： http://antirez.com/news/106 因為模塊系統是通過高層次 API 實現的，它與 Redis 內核本身完全分離、互不干擾，所以用戶可以在有需要的情況下才啟用這個功能，以下是 redis.conf 中記載的模塊載入方法： ```shell ################################## MODULES ##################################### # Load modules at startup. If the server is not able to load modules # it will abort. It is possible to use multiple loadmodule directives. # # loadmodule /path/to/my_module.so # loadmodule /path/to/other_module.so ``` 目前已經有人使用這個功能開發了各種各樣的模塊，比如 Redis Labs 開發的一些模塊就可以在 http://redismodules.com 看到，此外 antirez 自己也使用這個功能開發了一個神經網絡模塊： https://github.com/antirez/neural-redis 模塊功能使得用戶可以將 Redis 用作基礎設施，并在上面構建更多功能，這給 Redis 帶來了無數新的可能性。 #### PSYNC 2.0 新版本的 PSYNC 命令解決了舊版本的 Redis 在復制時的一些不夠優化的地方：在舊版本 Redis 中，如果一個從服務器在 FAILOVER 之后成為了新的主節點，那么其他從節點在復制這個新主的時候就必須進行全量復制。在 Redis 4.0 中，新主和從服務器在處理這種情況時，將在條件允許的情況下使用部分復制。在舊版本 Redis 中，一個從服務器如果重啟了，那么它就必須與主服務器重新進行全量復制，在 Redis 4.0 中，只要條件允許，主從在處理這種情況時將使用部分復制。 #### 緩存驅逐策略優化新添加了 Last Frequently Used 緩存驅逐策略，具體信息見 antirez 的博文《Random notes on improving the Redis LRU algorithm》： http://antirez.com/news/109 另外 Redis 4.0 還對已有的緩存驅逐策略進行了優化，使得它們能夠更健壯、高效、快速和精確。非阻塞 DEL 、 FLUSHDB 和 FLUSHALL 在 Redis 4.0 之前，用戶在使用 DEL 命令刪除體積較大的鍵，又或者在使用 FLUSHDB 和 FLUSHALL 刪除包含大量鍵的數據庫時，都可能會造成服務器阻塞。為了解決以上問題， Redis 4.0 新添加了 UNLINK 命令，這個命令是 DEL 命令的異步版本，它可以將刪除指定鍵的操作放在后臺線程里面執行，從而盡可能地避免服務器阻塞： redis> UNLINK fruits (integer) 1 因為一些歷史原因，執行同步刪除操作的 DEL 命令將會繼續保留。此外， Redis 4.0 中的 FLUSHDB 和 FLUSHALL 這兩個命令都新添加了 ASYNC 選項，帶有這個選項的數據庫刪除操作將在后臺線程進行： ```shell redis> FLUSHDB ASYNC OK redis> FLUSHALL ASYNC OK ``` #### 交換數據庫 Redis 4.0 對數據庫命令的另外一個修改是新增了 SWAPDB 命令，這個命令可以對指定的兩個數據庫進行互換：比如說，通過執行命令 SWAPDB 0 1 ，我們可以將原來的數據庫 0 變成數據庫 1 ，而原來的數據庫 1 則變成數據庫 0 。以下是一個使用 SWAPDB 的例子： ```shell redis> SET your_name "huangz" -- 在數據庫 0 中設置一個鍵 OK redis> GET your_name "huangz" redis> SWAPDB 0 1 -- 互換數據庫 0 和數據庫 1 OK redis> GET your_name -- 現在的數據庫 0 已經沒有之前設置的鍵了 (nil) redis> SELECT 1 -- 切換到數據庫 1 OK redis[1]> GET your_name -- 之前在數據庫 0 設置的鍵現在可以在數據庫 1 找到 "huangz" -- 證明兩個數據庫已經互換 ``` #### 混合 RDB-AOF 持久化格式 Redis 4.0 新增了 RDB-AOF 混合持久化格式，這是一個可選的功能，在開啟了這個功能之后， AOF 重寫產生的文件將同時包含 RDB 格式的內容和 AOF 格式的內容，其中 RDB 格式的內容用于記錄已有的數據，而 AOF 格式的內存則用于記錄最近發生了變化的數據，這樣 Redis 就可以同時兼有 RDB 持久化和 AOF 持久化的優點 —— 既能夠快速地生成重寫文件，也能夠在出現問題時，快速地載入數據。這個功能可以通過 aof-use-rdb-preamble 選項進行開啟， redis.conf 文件中記錄了這個選項的使用方法： ```shell # When rewriting the AOF file, Redis is able to use an RDB preamble in the # AOF file for faster rewrites and recoveries. When this option is turned # on the rewritten AOF file is composed of two different stanzas: # # [RDB file][AOF tail] # # When loading Redis recognizes that the AOF file starts with the "REDIS" # string and loads the prefixed RDB file, and continues loading the AOF # tail. # # This is currently turned off by default in order to avoid the surprise # of a format change, but will at some point be used as the default. aof-use-rdb-preamble no ``` #### 內存命令新添加了一個 MEMORY 命令，這個命令可以用于視察內存使用情況，并進行相應的內存管理操作： ```shell redis> MEMORY HELP 1) "MEMORY USAGE <key> [SAMPLES <count>] - Estimate memory usage of key" 2) "MEMORY STATS - Show memory usage details" 3) "MEMORY PURGE - Ask the allocator to release memory" 4) "MEMORY MALLOC-STATS - Show allocator internal stats" 其中，使用 MEMORY USAGE 子命令可以估算儲存給定鍵所需的內存： redis> SET msg "hello world" OK redis> SADD fruits apple banana cherry (integer) 3 redis> MEMORY USAGE msg (integer) 62 redis> MEMORY USAGE fruits (integer) 375 使用 MEMORY STATS 子命令可以查看 Redis 當前的內存使用情況： redis> MEMORY STATS 1) "peak.allocated" 2) (integer) 1014480 3) "total.allocated" 4) (integer) 1014512 5) "startup.allocated" 6) (integer) 963040 7) "replication.backlog" 8) (integer) 0 9) "clients.slaves" 10) (integer) 0 11) "clients.normal" 12) (integer) 49614 13) "aof.buffer" 14) (integer) 0 15) "db.0" 16) 1) "overhead.hashtable.main" 2) (integer) 264 3) "overhead.hashtable.expires" 4) (integer) 32 17) "overhead.total" 18) (integer) 1012950 19) "keys.count" 20) (integer) 5 21) "keys.bytes-per-key" 22) (integer) 10294 23) "dataset.bytes" 24) (integer) 1562 25) "dataset.percentage" 26) "3.0346596240997314" 27) "peak.percentage" 28) "100.00315093994141" 29) "fragmentation" 30) "2.1193723678588867" 使用 MEMORY PURGE 子命令可以要求分配器釋放更多內存： redis> MEMORY PURGE OK 使用 MEMORY MALLOC-STATS 子命令可以展示分配器內部狀態： redis> MEMORY MALLOC-STATS Stats not supported for the current allocator ``` #### 兼容 NAT 和 Docker Redis 4.0 將兼容 NAT 和 Docker ，具體的使用方法在 redis.conf 中有記載： ```shell ########################## CLUSTER DOCKER/NAT support ######################## # In certain deployments, Redis Cluster nodes address discovery fails, because # addresses are NAT-ted or because ports are forwarded (the typical case is # Docker and other containers). # # In order to make Redis Cluster working in such environments, a static # configuration where each node known its public address is needed. The # following two options are used for this scope, and are: # # * cluster-announce-ip # * cluster-announce-port # * cluster-announce-bus-port # # Each instruct the node about its address, client port, and cluster message # bus port. The information is then published in the header of the bus packets # so that other nodes will be able to correctly map the address of the node # publishing the information. # # If the above options are not used, the normal Redis Cluster auto-detection # will be used instead. # # Note that when remapped, the bus port may not be at the fixed offset of # clients port + 10000, so you can specify any port and bus-port depending # on how they get remapped. If the bus-port is not set, a fixed offset of # 10000 will be used as usually. # # Example: # # cluster-announce-ip 10.1.1.5 # cluster-announce-port 6379 # cluster-announce-bus-port 6380 ``` #### 結語關于 Redis 4.0 的主要更新就介紹到這里，想要詳細了解 Redis 4.0 各項修改的讀者可以參考 Release Note ：https://raw.githubusercontent.com/antirez/redis/4.0/00-RELEASENOTES 想要試用新版本的讀者，只要直接獲取 https://github.com/antirez/redis 的 unstable 分支即可。感謝原文黃健宏老師的分享