谈谈Memcached与Redis(2)

24)appendfsync everysec Redis支持三种同步AOF文件的策略: no代表不进行同步,系统去操作,always代表每次有写操作都进行同步,everysec代表对写操作进行累积,每秒同步一次,默认是"everysec",按照速度和安全折中这是最好的。

25)slowlog-log-slower-than 10000 记录超过特定执行时间的命令。执行时间不包括I/O计算,比如连接客户端,返回结果等,只是命令执行时间。可以通过两个参数设置slow log:一个是告诉Redis执行超过多少时间被记录的参数slowlog-log-slower-than(微妙),另一个是slow log 的长度。当一个新命令被记录的时候最早的命令将被从队列中移除,下面的时间以微妙微单位,因此1000000代表一分钟。注意制定一个负数将关闭慢日志,而设置为0将强制每个命令都会记录;

26)hash-max-zipmap-entries 512 && hash-max-zipmap-value 64 当hash中包含超过指定元素个数并且最大的元素没有超过临界时,hash将以一种特殊的编码方式(大大减少内存使用)来存储,这里可以设置这两个临界值。Redis Hash对应Value内部实际就是一个HashMap,实际这里会有2种不同实现。这个Hash的成员比较少时Redis为了节省内存会采用类似一维数组的方式来紧凑存储,而不会采用真正的HashMap结构,对应的value redisObject的encoding为zipmap。当成员数量增大时会自动转成真正的HashMap,此时encoding为ht;

27)list-max-ziplist-entries 512 list数据类型多少节点以下会采用去指针的紧凑存储格式;

28)list-max-ziplist-value 64数据类型节点值大小小于多少字节会采用紧凑存储格式;

29)set-max-intset-entries 512 set数据类型内部数据如果全部是数值型,且包含多少节点以下会采用紧凑格式存储;

30)zset-max-ziplist-entries 128 zsort数据类型多少节点以下会采用去指针的紧凑存储格式;

31)zset-max-ziplist-value 64 zsort数据类型节点值大小小于多少字节会采用紧凑存储格式。

32)activerehashing yes Redis将在每100毫秒时使用1毫秒的CPU时间来对redis的hash表进行重新hash,可以降低内存的使用。当你的使用场景中,有非常严格的 实时性需要,不能够接受Redis时不时的对请求有2毫秒的延迟的话,把这项配置为no。如果没有这么严格的实时性要求,可以设置为yes,以便能够尽可 能快的释放内存;

2.2 Redis 的常用数据类型

与Memcached仅支持简单的key-value结构的数据记录不同,Redis支持的数据类型要丰富得多。最为常用的数据类型主要由五种:String、Hash、List、Set和Sorted Set。在具体描述这几种数据类型之前,我们先通过一张图来了解下Redis内部内存管理中是如何描述这些不同数据类型的。

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图1 Redis对象

Redis内部使用一个redisObject对象来表示所有的key和value。redisObject最主要的信息如图1所示:type代表一个 value对象具体是何种数据类型,encoding是不同数据类型在redis内部的存储方式,比如:type=string代表value存储的是一 个普通字符串,那么对应的encoding可以是raw或者是int,如果是int则代表实际redis内部是按数值型类存储和表示这个字符串的,当然前 提是这个字符串本身可以用数值表示,比如:"123" "456"这样的字符串。这里需要特殊说明一下vm字段,只有打开了Redis的虚拟内存功能,此字段才会真正的分配内存,该功能默认是关闭状态的。通过 Figure1我们可以发现Redis使用redisObject来表示所有的key/value数据是比较浪费内存的,当然这些内存管理成本的付出主要 也是为了给Redis不同数据类型提供一个统一的管理接口,实际作者也提供了多种方法帮助我们尽量节省内存使用。下面我们先来逐一的分析下这五种数据类型 的使用和内部实现方式。

1)String

常用命令:set/get/decr/incr/mget等;

应用场景:String是最常用的一种数据类型,普通的key/value存储都可以归为此类;

实现方式:String在redis内部存储默认就是一个字符串,被redisObject所引用,当遇到incr、decr等操作时会转成数值型进行计算,此时redisObject的encoding字段为int。

2)Hash

常用命令:hget/hset/hgetall等

应用场景:我们要存储一个用户信息对象数据,其中包括用户ID、用户姓名、年龄和生日,通过用户ID我们希望获取该用户的姓名或者年龄或者生日;

实现方式:Redis的Hash实际是内部存储的Value为一个HashMap,并提供了直接存取这个Map成员的接口。如图2所示,Key是用户 ID, value是一个Map。这个Map的key是成员的属性名,value是属性值。这样对数据的修改和存取都可以直接通过其内部Map的 Key(Redis里称内部Map的key为field), 也就是通过 key(用户ID) + field(属性标签) 就可以操作对应属性数据。当前HashMap的实现有两种方式:当HashMap的成员比较少时Redis为了节省内存会采用类似一维数组的方式来紧凑存 储,而不会采用真正的HashMap结构,这时对应的value的redisObject的encoding为zipmap,当成员数量增大时会自动转成 真正的HashMap,此时encoding为ht。

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图2 Redis的Hash数据类型

3)List

常用命令:lpush/rpush/lpop/rpop/lrange等;

应用场景:Redis list的应用场景非常多,也是Redis最重要的数据结构之一,比如twitter的关注列表,粉丝列表等都可以用Redis的list结构来实现;

实现方式:Redis list的实现为一个双向链表,即可以支持反向查找和遍历,更方便操作,不过带来了部分额外的内存开销,Redis内部的很多实现,包括发送缓冲队列等也都是用的这个数据结构。

4)Set

常用命令:sadd/spop/smembers/sunion等;

应用场景:Redis set对外提供的功能与list类似是一个列表的功能,特殊之处在于set是可以自动排重的,当你需要存储一个列表数据,又不希望出现重复数据时,set是一个很好的选择,并且set提供了判断某个成员是否在一个set集合内的重要接口,这个也是list所不能提供的;

实现方式:set 的内部实现是一个 value永远为null的HashMap,实际就是通过计算hash的方式来快速排重的,这也是set能提供判断一个成员是否在集合内的原因。

5)Sorted Set

常用命令:zadd/zrange/zrem/zcard等;

应用场景:Redis sorted set的使用场景与set类似,区别是set不是自动有序的,而sorted set可以通过用户额外提供一个优先级(score)的参数来为成员排序,并且是插入有序的,即自动排序。当你需要一个有序的并且不重复的集合列表,那么可以选择sorted set数据结构,比如twitter 的public timeline可以以发表时间作为score来存储,这样获取时就是自动按时间排好序的。

实现方式:Redis sorted set的内部使用HashMap和跳跃表(SkipList)来保证数据的存储和有序,HashMap里放的是成员到score的映射,而跳跃表里存放的 是所有的成员,排序依据是HashMap里存的score,使用跳跃表的结构可以获得比较高的查找效率,并且在实现上比较简单。

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