Redis开发与运维之小功能大用处(2)——Redis Shell

Redis开发与运维之小功能大用处(2)——Redis Shell


Redis除了提供了强大的5种数据结构外,还提供了慢查询分析、Redis Shell、Pipeline、事务与Lua脚本、Bitmaps、HyperLogLog、发布订阅、GEO等附加功能。本章节主要说Redis Shell。

Redis提供了redis-cli、redis-server、redis-benchmark等Shell工具。它们虽然比较简单,但是麻雀虽小五脏俱全,有时可以很巧妙地解决一些问题。

redis-cli

要了解redis-cli的全部参数,可以执行redis-cli --help命令来进行查看,下面将对一些重要参数的含义以及使用场景进行说明。

-r

-r(repeat)选项代表将命令执行多次,例如下面操作将会执行三次ping 命令:

redis-cli -r 3 ping 
PONG 
PONG 
PONG

-i

-i(interval)选项代表每隔几秒执行一次命令,但是-i选项必须和-r选项一起使用,下面的操作会每隔1秒执行一次ping命令,一共执行5次:

redis-cli -r 5 -i 1 ping 
PONG 
PONG 
PONG 
PONG 
PONG

注意-i的单位是秒,不支持毫秒为单位,但是如果想以每隔10毫秒执行一次,可以用-i 0.01

-x

-x选项代表从标准输入(stdin)读取数据作为redis-cli的最后一个参数,例如下面的操作会将字符串world作为set hello的值:

echo "world" | redis-cli -x set hello
OK

-c

-c(cluster)选项是连接Redis Cluster节点时需要使用的,-c选项可以防止moved和ask异常,有关Redis Cluster将在后面介绍。

-a

如果Redis配置了密码,可以用-a(auth)选项,有了这个选项就不需要手动输入auth命令。

--scan和--pattern

--scan选项和--pattern选项用于扫描指定模式的键,相当于使用scan命令。

--slave

--slave选项是把当前客户端模拟成当前Redis节点的从节点,可以用来获取当前Redis节点的更新操作,有关于Redis复制将在后面进行详细介绍。合理的利用这个选项可以记录当前连接Redis节点的一些更新操作,这些更新操作很可能是实际开发业务时需要的数据。

下面开启第一个客户端,使用--slave选项,看到同步已完成:

./redis-cli --slave
SYNC with master, discarding 1762 bytes of bulk transfer...
SYNC done. Logging commands from master.

再开启另一个客户端做一些更新操作:

127.0.0.1:6379> set hello nihao
OK
127.0.0.1:6379> set a b
OK
127.0.0.1:6379> 

第一个客户端会收到Redis节点的更新操作:

./redis-cli --slave
SYNC with master, discarding 1762 bytes of bulk transfer...
SYNC done. Logging commands from master.
"PING"
"PING"
"PING"
"SELECT","0"
"set","hello","nihao"
"set","a","b"
"PING"
"PING"

注意:PING命令是由于主从复制产生的,后面会对主从复制进行介绍。

--rdb

--rdb选项会请求Redis实例生成并发送RDB持久化文件,保存在本地。可使用它做持久化文件的定期备份。有关Redis持久化将在后面进行详细介绍。

--pipe

--pipe选项用于将命令封装成Redis通信协议定义的数据格式,批量发送给Redis执行,有关Redis通信协议将在后面进行详细介绍。

--bigkeys

--bigkeys选项使用scan命令对Redis的键进行采样,从中找到内存占用比较大的键值,这些键可能是系统的瓶颈。

--eval

--eval选项用于执行指定Lua脚本,有关Lua脚本的使用将在后面介绍。

--latency

latency有三个选项,分别是--latency、--latency-history、--latency-dist。它们都可以检测网络延迟,对于Redis的开发和运维非常有帮助。

  • latency

    该选项可以测试客户端到目标Redis的网络延迟,例如当前拓扑结构如图所示。客户端B和Redis在机房B,客户端A在机房A,机房A和机房B是跨地区的。

redis-cli -h {machineB} --latency
  • latency-history

    --latency的执行结果只有一条,如果想以分时段的形式了解延迟信息,可以使用--latency-history选项:

    ./redis-cli -h 127.0.0.1 --latency-history
    min: 0, max: 2, avg: 0.25 (1295 samples) -- 15.00 seconds range
    min: 0, max: 2, avg: 0.26 (1300 samples) -- 15.00 seconds range
    min: 0, max: 9, avg: 0.31 (1284 samples) -- 15.01 seconds range
    

    可以看到延时信息每15秒输出一次,可以通过-i参数控制间隔时间。

  • latency-dist

    该选项会使用统计图表的形式从控制台输出延迟统计信息。

--stat

--stat选项可以实时获取Redis的重要统计信息,虽然info命令中的统计信息更全,但是能实时看到一些增量的数据(例如requests)对于Redis的运维还是有一定帮助的,如下所示:

redis-cli --stat
------- data ------ --------------------- load -------------------- - child -
keys       mem      clients blocked requests            connections          
4          1.11M    2       0       2309355 (+0)        8004        
4          1.11M    2       0       2309356 (+1)        8004        
4          1.11M    2       0       2309357 (+1)        8004        
4          1.11M    2       0       2309358 (+1)        8004        
4          1.11M    2       0       2309359 (+1)        8004        
4          1.11M    2       0       2309360 (+1)        8004        
4          1.11M    2       0       2309361 (+1)        8004        

--raw和--no-raw

--no-raw选项是要求命令的返回结果必须是原始的格式,--raw恰恰相反,返回格式化后的结果。

在Redis中设置一个中文的value:

redis-cli set hello "你好"

如果正常执行get或者使用--no-raw选项,那么返回的结果是二进制格式:

redis-cli get hello 
"\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd" 
redis-cli --no-raw get hello 
"\xe4\xbd\xa0\xe5\xa5\xbd"

如果使用了--raw选项,将会返回中文:

$redis-cli --raw get hello
你好

redis-server

redis-server除了启动Redis外,还有一个--test-memory选项。redis-server --test-memory可以用来检测当前操作系统能否稳定地分配指定容量的内存给Redis,通过这种检测可以有效避免因为内存问题造成Redis崩溃,例如下面操作检测当前操作系统能否提供1G的内存给Redis:

redis-server --test-memory 1024

整个内存检测的时间比较长。当输出passed this test时说明内存检测完毕,最后会提示--test-memory只是简单检测,如果有质疑可以使用更加专业的内存检测工具。通常无需每次开启Redis实例时都执行--test-memory选项,该功能更偏向于调试和测试,例如,想快速占满机器内存做一些极端条件的测试,这个功 能是一个不错的选择。

redis-benchmark

redis-benchmark可以为Redis做基准性能测试,它提供了很多选项帮助开发和运维人员测试Redis的相关性能,下面分别介绍这些选项。

-c

-c(clients)选项代表客户端的并发数量(默认是50)。

-n

-n(num)选项代表客户端请求总量(默认是100000)。

例如redis-benchmark -c 100 -n 20000代表100各个客户端同时请求Redis,一共执行20000次。redis-benchmark会对各类数据结构的命令进行测试,并给出性能指标:

====== MSET (10 keys) ======
  20000 requests completed in 0.34 seconds
  100 parallel clients
  3 bytes payload
  keep alive: 1

30.12% <= 1 milliseconds
87.61% <= 2 milliseconds
98.60% <= 3 milliseconds
100.00% <= 3 milliseconds
59523.81 requests per second

例如上面一共执行了20000次get操作,在0.34秒完成,每个请求数据量是3个字节,30.12%的命令执行时间小于1毫秒,Redis每秒可以处理59523.81次get请求。

-q

-q选项仅仅显示redis-benchmark的requests per second信息

-r

在一个空的Redis上执行了redis-benchmark会发现只有4个键:

127.0.0.1:6379> KEYS *
1) "myset:__rand_int__"
2) "key:__rand_int__"
3) "mylist"
4) "counter:__rand_int__" 

如果想向Redis插入更多的键,可以执行使用-r(random)选项,可以向Redis插入更多随机的键。

redis-benchmark -c 100 -n 20000 -r 10000

-r选项会在key、counter键上加一个12位的后缀,-r10000代表只对后四位做随机处理(-r不是随机数的个数)

-p

-P选项代表每个请求pipeline的数据量(默认为1)。

-k

-k选项代表客户端是否使用keepalive,1为使用,0为不使用,默认值为1。

- t

-t选项可以对指定命令进行基准测试。

--csv

--csv选项会将结果按照csv格式输出,便于后续处理,如导出到Excel等。