Redis内存优化
内存统计
使用info memory命令可以查看到以下参数
| 参数 | 描述 |
|---|---|
| used_memory | Redis分配器分配的内存量，也就是实际存储数据的内存总量 |
| used_momory_human | 以人可读格式返回Redis使用的内存总量 |
| used_momory_rss | 从操作系统的角度，Redis进程占用的总物理内存 |
| used_memory_peak | 内存分配器分配的最大内存，代表used_memory的历史峰值 |
| used_memory_peak_human | 以人可读的格式显示内存消耗峰值 |
| used_memory_lua | Lua引擎所消耗的内存 |
| mem_fragmentation_ratio | used_memory_rss/used_memory比值，表示内存碎片率 |
| mem_allocator | Redis所使用的内存分配器，默认：jemalloc |
内存消耗划分
- 子进程的内存消耗：bgsave、bgrewriteaof命令
- 系统占用内存：used_memory_rss参数，申请内存的会超过实际使用内存
- 实际消耗内存：used_memory参数
内存优化
客户端缓冲区
配置
- 输出缓冲区：就是命令的返回结果，每个客户端都是不同的，可通过
client-output-buffer-limit配置项进行配置（若这些参数都设置为0，则代表不限制，出来客户端类型）- 第一个参数指定客户端类型：normal（普通客户端）、slave（从节点伪装客户端）、pubsub（发布订阅客户端）
- 第二个参数指定缓冲区的最大内存，若超过时，就会强制断开连接
- 第三和四个参数指定缓冲区超过第三个参数设置的大小，并且持续了第四个参数的时间，就会强制断开连接
- 默认值如下
client-output-buffer-limit normal 0 0 0
#普通客户端无限制，所以要节制使用monitor命令
client-output-buffer-limit slave 256mb 64mb 60
#可能主从延迟较高，或者从节点数量过多时，主从复制容易发生阻塞，缓冲区会快速打满，最终导致全量复制
#所以可以多设置些，从节点也不要过多
client-output-buffer-limit pubsub 32mb 8mb 60
#生产速度大于消费速度，缓冲区会打满
- 输入缓冲区：就是执行命令的队列，每个客户端都是不同的，最大是1G，超过后会强制断开连接，不可动态设置
客户端信息查看
info clients命令可以查看已连接的客户端的统计信息
| 字段名 | 含义 |
|---|---|
| connected_clients | 已连接客户端的数量（不包括通过从属服务器 |
| client_longest_output_list | 当前连接的客户端当中，最长的输出列表 |
| client_longest_input_buf | 当前连接的客户端当中，最大的输入缓存 |
| blocked_clients | 正在等待阻塞命令（BLPOP、BRPOP）的客户端数量 |
client list可查看每个客户端的详细信息
| 字段名 | 含义 |
|---|---|
| id | 客户端连接的唯一标识 |
| addr | 客户端的地址和端口 |
| fd | 套接字所使用的文件描述符，-1表示该客户端为redis内部客户端 |
| age | 以秒计算的已连接时长 |
| idle | 以秒计算的空闲时长 |
| flags | 客户端flag O：客户端是monitor模式下的附属节点（slave） S： 客户端是一般模式（normal）下的附属节点 M：客户端是主节点（master） x： 客户端正在执行事务 b： 客户端正在等待阻塞事件 i： 客户端正在等待VM I/O操作（已废弃） d： 一个受监视（watched）的键已被修改，EXEC命令将失败 c： 将恢复完整地写出之后，关闭连接 u： 客户端未被阻塞（unblocked） A： 尽可能快地关闭连接 N：未设置任何flag |
| db | 该客户端正在使用的数据库ID |
| sub | 已订阅频道的数量 |
| psub | 已订阅模式的数量 |
| multi | 在事务中被执行的命令数量 |
| qbuf | 查询缓冲区的长度（单位为字节，0表示没有分配查询缓冲区） |
| qbuf-free | 查询缓冲区剩余空间的长度（单位为字节，0表示没有剩余空间） |
| obl | 输出缓冲区的长度（单位为字节，0表示没有分配输出缓冲区） |
| oll | 输出列表包含的对象数量（当输出缓冲区没有剩余空间时候，命令回复会以字符串对象的形式被入队到这个队列里） |
| omem | 输出缓冲区和输出列表占用的内存总量 |
| events | 文件描述符事件 r： 客户端套接字（在事件loop中）是可读的（readable） w：客户端套接字（在事件loop中）是可写的（writeable） |
| cmd | 最近一次执行的命令 |
复制缓冲区
在主从复制中适当调大repl-backlog-size配置项（默认1mb），牺牲一下内存可以避免全量复制的开销，具体原理在主从复制中
AOF缓冲区
若开启AOF备份，无论是哪种更新策略，都是先将命令放入缓冲区，之后在刷新到文件中，另外在AOF重写时，还会单独分配一个AOF重写缓冲区，AOF缓冲区没有任何容量限制，也没有任何可配置的配置项
内存碎片
内存碎片是必然存在的，因为Resis使用的是jemalloc内存分配器，是按照内存块进行分配的，可能会分配多一点内存，用不完产生的内存碎片，为了更好的性能，未用完的内存不会马上返还给OS，从而实现提高性能
减少内存碎片的方式：
- 避免频繁更新操作：append、setrange等
- 重启redis服务：最好是已经实现高可用的集群中将主节点重启，从节点会立刻顶替上来
- redis4.0以上可以设置自动清理
config set activedefrag yes，也可以通过memory purge手动清理，配置监控使用性能最佳
内存管理
-
内存设置上限：使用
maxmemory配置项，可动态配置，配置Redis实例最大内存，只能限制key和value的存储内存，对于其他内存无法限制，比如客户端缓冲区、子进程等，所以一般要保留30%的自由内存 -
内存回收策略：
- 删除过期键策略
- 惰性删除：访问key，在设置过期时间的key字典中查找是否过期，查到过期再删除，并返回nil
- 定时采样删除：定期对设置过期时间的key字典进行扫描（每秒十次），进行采样删除（选20个样本），若有25%的键都过期了，就会进入更快的采样删除算法进行删除过期键
- 内存溢出控制策略：配置
maxmemory-policy配置项，对超过最大内存时对应的的key的淘汰策略
- 删除过期键策略
| 淘汰策略 | 含义 |
|---|---|
| noeviction | 默认策略，当内存使用达到阈值的时候，所有引起申请内存的命令会报错 |
| volatile-lru | 在设置了过期时间key中，优先移除全部时间段内最近最少使用的key |
| allkeys-lru | 在所有key中，优先移除全部时间段内最近最少使用的key |
| volatile-lfu | 在设置了过期时间key中，优先移除某时间段内最近最少使用的key |
| allkeys-lfu | 在所有key中，优先移除某时间段内最近最少使用的key |
| volatile-random | 在设置了过期时间key中，随机移除某个key |
| allkeys-random | 在所有key中，随机移除某个key |
| volatile-ttl | 在设置了过期时间的键空间中，优先移除更早过期时间的key |
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