Redis日常运维

作为一名资深运维工程师，了解 Redis 的不同架构模式及其优缺点是非常重要的。此外，监控 Redis 的关键指标也是确保其稳定运行的关键。以下是对这些问题的详细解答。

Redis有几种架构模式及优缺点，关心的监控指标

Redis 架构模式

Redis 主要有以下几种架构模式：

单实例模式（Standalone）
主从复制模式（Master-Slave Replication）
哨兵模式（Sentinel）
集群模式（Cluster）

1. 单实例模式（Standalone）

优点：

简单易用，部署和维护成本低。
性能高，单实例可以充分利用单台服务器的资源。

缺点：

单点故障，如果单个实例宕机，整个服务将不可用。
扩展性差，无法通过水平扩展来增加容量。

2. 主从复制模式（Master-Slave Replication）

优点：

提供数据冗余，提高系统的可用性。
可以通过读写分离来提高读取性能。
简单的备份和恢复机制。

缺点：

写操作仍然集中在主节点上，主节点成为瓶颈。
从节点的数据同步有一定的延迟。
如果主节点宕机，需要手动或自动切换到从节点，存在一定的切换时间。

3. 哨兵模式（Sentinel）

优点：

自动化的故障检测和故障转移。
高可用性，当主节点宕机时，哨兵会自动选择一个从节点作为新的主节点。
监控和通知功能，可以配置在发生故障时发送通知。

缺点：

配置相对复杂，需要额外的哨兵节点。
故障转移过程中可能会有短暂的服务中断。
仍然存在单点故障的风险，如果所有哨兵节点都宕机，则无法进行故障转移。

4. 集群模式（Cluster）

优点：

水平扩展，可以通过添加更多的节点来增加容量。
自动分片，数据分布在多个节点上，提高了整体的吞吐量。
高可用性，每个分片都有多个副本，提供了数据冗余和故障转移能力。

缺点：

配置和管理复杂，需要更多的运维工作。
一些命令不支持集群模式，需要使用特定的集群命令。
数据迁移和重新平衡可能会影响性能。

运维关心的监控指标

运维人员通常关心以下 Redis 的监控指标：

内存使用情况：
- used_memory：当前使用的内存量。
- used_memory_rss：操作系统分配给 Redis 的内存量。
- mem_fragmentation_ratio：内存碎片率，用于评估内存使用效率。
CPU 使用情况：
- used_cpu_sys：系统 CPU 使用时间。
- used_cpu_user：用户 CPU 使用时间。
- used_cpu_sys_children 和 used_cpu_user_children：后台进程的 CPU 使用时间。
连接数：
- connected_clients：当前连接的客户端数量。
- blocked_clients：阻塞的客户端数量。
网络流量：
- instantaneous_ops_per_sec：每秒执行的命令数。
- instantaneous_input_kbps 和 instantaneous_output_kbps：每秒输入和输出的网络流量（KB/秒）。
持久化状态：
- rdb_last_save_time 和 rdb_changes_since_last_save：RDB 文件上次保存的时间和自上次保存以来的变化次数。
- aof_enabled 和 aof_current_size：AOF 是否启用以及当前 AOF 文件的大小。
键空间统计：
- db0:keys=100,expires=20：数据库 0 中的 key 数量和过期 key 的数量。
命中率：
- keyspace_hits 和 keyspace_misses：键空间命中和未命中的次数。
- hit_rate：计算公式为 keyspace_hits / (keyspace_hits + keyspace_misses)。
复制状态：
- master_link_status：主从复制的状态。
- slave_repl_offset 和 master_repl_offset：从节点和主节点的复制偏移量。
慢查询：
- slowlog_len：慢查询日志的长度。
- slowlog_get：获取慢查询日志。

最佳获取方式

使用 Redis 自带的 INFO 命令：
- INFO all：获取所有信息。
- INFO memory：获取内存相关的信息。
- INFO clients：获取客户端相关的信息。
- INFO server：获取服务器相关的信息。
- INFO stats：获取统计信息。
- INFO replication：获取复制相关的信息。
- INFO cpu：获取 CPU 使用情况。
- INFO persistence：获取持久化相关的信息。
- INFO cluster：获取集群相关的信息。
使用监控工具：
- Prometheus + Grafana：通过 Prometheus 收集 Redis 指标，并使用 Grafana 进行可视化展示。
- Redis Exporter：专门为 Prometheus 设计的 Redis 导出器，可以方便地收集 Redis 指标。
- Telegraf + InfluxDB + Grafana：Telegraf 用于收集 Redis 指标，InfluxDB 用于存储数据，Grafana 用于可视化展示。
使用 Redis 自带的监控工具：
- MONITOR：实时监控 Redis 服务器接收到的所有命令。注意，这个命令对性能影响较大，建议在测试环境中使用。
- SLOWLOG：记录执行时间超过指定阈值的命令，可以帮助识别慢查询。

使用 Redis 命令行获取监控指标

以下是一些常用的 Redis 命令行命令，用于获取上述提到的监控指标：

内存使用情况：
bash 复制代码
```
redis-cli info memory
```
CPU 使用情况：
bash 复制代码
```
redis-cli info cpu
```
连接数：
bash 复制代码
```
redis-cli info clients
```
网络流量：
bash 复制代码
```
redis-cli info stats
```
持久化状态：
bash 复制代码
```
redis-cli info persistence
```
键空间统计：
bash 复制代码
```
redis-cli info keyspace
```
命中率：
bash 复制代码
```
redis-cli info stats | grep "keyspace"
```
复制状态：
bash 复制代码
```
redis-cli info replication
```
慢查询：
bash 复制代码
```
redis-cli slowlog get
```

通过这些命令，你可以获取到 Redis 的各种监控指标，并根据这些指标进行性能调优和故障排查。

Redis日常运维常用命令、工具

常用的 Redis 命令

基本信息
- INFO [section]：获取 Redis 服务器的各种信息，如内存使用情况、客户端连接数、持久化状态等。
  bash 复制代码
```
redis-cli INFO
redis-cli INFO memory
```
键空间操作
- KEYS pattern：查找所有匹配给定模式的键。
  bash 复制代码
```
redis-cli KEYS "user:*"
```
- SCAN cursor [MATCH pattern] [COUNT count]：增量迭代键空间。
  bash 复制代码
```
redis-cli SCAN 0 MATCH user:* COUNT 10
```
数据操作
- GET key 和 SET key value：获取和设置键值对。
  bash 复制代码
```
redis-cli SET mykey "Hello, Redis!"
redis-cli GET mykey
```
- DEL key [key ...]：删除一个或多个键。
  bash 复制代码
```
redis-cli DEL mykey
```
持久化
- SAVE 和 BGSAVE：手动触发 RDB 持久化。
  bash 复制代码
```
redis-cli SAVE
redis-cli BGSAVE
```
- LASTSAVE：返回最近一次成功执行保存操作的时间戳。
  bash 复制代码
```
redis-cli LASTSAVE
```
复制
- ROLE：返回当前实例的角色（主节点、从节点或哨兵）。
  bash 复制代码
```
redis-cli ROLE
```
- SLAVEOF host port：将当前实例配置为指定主机的从节点。
  bash 复制代码
```
redis-cli SLAVEOF 192.168.1.100 6379
```
集群
- CLUSTER INFO：获取集群的信息。
  bash 复制代码
```
redis-cli CLUSTER INFO
```
- CLUSTER NODES：获取集群中所有节点的信息。
  bash 复制代码
```
redis-cli CLUSTER NODES
```
慢查询日志
- SLOWLOG GET：获取慢查询日志。
  bash 复制代码
```
redis-cli SLOWLOG GET
```
- SLOWLOG RESET：重置慢查询日志。
  bash 复制代码
```
redis-cli SLOWLOG RESET
```
客户端管理
- CLIENT LIST：列出所有连接的客户端。
  bash 复制代码
```
redis-cli CLIENT LIST
```
- CLIENT KILL ip:port：关闭指定 IP 和端口的客户端连接。
  bash 复制代码
```
redis-cli CLIENT KILL 192.168.1.100:55555
```

常用的 Redis 工具

Redis CLI (redis-cli)
- Redis 官方提供的命令行工具，用于与 Redis 服务器进行交互。
- 可以执行各种 Redis 命令，并支持脚本和管道操作。
Redis Sentinel (sentinel)
- 用于高可用性和自动故障转移的工具。
- 监控主节点和从节点的状态，当主节点发生故障时自动进行故障转移。
Redis Cluster (cluster)
- 用于水平扩展 Redis 的工具。
- 自动分片和负载均衡，提高系统的吞吐量和容量。
Redis Exporter (Prometheus Redis Exporter)
- 用于 Prometheus 的 Redis 导出器，可以收集 Redis 的指标并将其暴露给 Prometheus。
- 便于在 Grafana 中进行可视化监控。
RedisInsight
- 由 Redis Labs 提供的图形化管理工具。
- 支持 Redis 的各种功能，包括监控、数据查看、性能分析等。
Redis Desktop Manager
- 第三方的图形化管理工具。
- 提供直观的界面来管理和监控 Redis 实例。
Medis
- 另一个第三方的图形化管理工具。
- 界面简洁，易于使用，支持多种操作系统。
RDM (Redis Desktop Manager)
- 一个开源的 Redis 图形化管理工具。
- 提供了丰富的功能，包括数据查看、编辑、导入导出等。

在日常运维中，熟练掌握这些命令和工具是非常重要的。通过这些工具，你可以有效地监控 Redis 的运行状态，及时发现和解决问题，确保 Redis 服务的稳定性和高性能

命令行通过redis-cli连接数据库，执行CLIENT LIST返回结果解析

**CLIENT LIST 命令返回的每一行都包含了一个连接到 Redis 服务器的客户端的信息。每行信息由多个字段组成，每个字段提供了关于该客户端的不同细节。下面是对你提供的 CLIENT LIST 返回结果的解析：

id=88 addr=fd40:5d1f:3c:b803:6c3c:100:adc:7:3894 fd=95 name= age=51110 idle=51110 flags=P db=0 sub=1 psub=0 multi=-1 qbuf=0 qbuf-free=0 argv-mem=0 obl=0 oll=0 omem=0 tot-mem=20504 ow=0 owmem=0 events=r cmd=subscribe user=default lib-name= lib-ver= numops=3**

字段解析

id=88:
- 客户端的唯一标识符。在这个例子中，客户端 ID 是 88。
addr=fd40:5d1f:3c:b803:6c3c💯adc:7:3894:
- 客户端的 IP 地址和端口号。这里显示的是一个 IPv6 地址 fd40:5d1f:3c:b803:6c3c:100:adc:7 和端口号 3894。
fd=95:
- 文件描述符（File Descriptor）。这是操作系统用于管理网络连接的内部标识符。
name=:
- 客户端名称。这个字段是空的，表示客户端没有设置名称。
age=51110:
- 客户端连接的持续时间（以秒为单位）。这个客户端已经连接了 51110 秒（大约 14.2 小时）。
idle=51110:
- 客户端空闲的时间（以秒为单位）。这个客户端已经空闲了 51110 秒（大约 14.2 小时），表示自从上次发送命令以来已经过去了这么长时间。
flags=P:
- 客户端标志。这里的 P 表示这是一个主从复制中的主节点（Master）。其他可能的标志包括：
  - N：普通客户端。
  - M：监控模式（MONITOR）。
  - S：从节点（Slave）。
  - O：离线模式（Offline）。
  - L：正在等待阻塞命令（如 BLPOP）。
  - R：正在读取数据。
  - W：正在写入数据。
  - u：未认证（Unauthenticated）。
  - x：即将关闭连接。
  - b：后台任务。
  - m：多路复用（Multiplexing）。
  - t：跟踪模式（Tracing）。
  - s：订阅模式（Subscribed）。
  - l：正在加载数据。
  - d：脏数据（Dirty）。
  - a：已认证（Authenticated）。
  - r：正在读取查询缓冲区。
  - w：正在写入查询缓冲区。
  - k：被踢出（Kicked）。
  - A：异步客户端。
  - f：快速通道（Fast channel）。
  - D：断开连接（Disconnected）。
db=0:
- 客户端当前选择的数据库编号。这里是 0 号数据库。
sub=1:
- 客户端订阅的频道数量。这个客户端订阅了 1 个频道。
psub=0:
- 客户端订阅的模式匹配的数量。这个客户端没有订阅任何模式匹配。
multi=-1:
- 客户端是否处于事务状态。-1 表示不在事务中。
qbuf=0:
- 查询缓冲区中的字节数。这里是 0，表示没有待处理的数据。
qbuf-free=0:
- 查询缓冲区剩余的可用空间。这里是 0，表示缓冲区已满或未使用。
argv-mem=0:
- 最近一次命令参数占用的内存大小。这里是 0，表示最近一次命令没有使用额外的内存。
obl=0:
- 输出缓冲区列表中的字节数。这里是 0，表示没有待发送的数据。
oll=0:
- 输出列表长度。这里是 0，表示没有待发送的数据项。
omem=0:
- 输出缓冲区占用的内存大小。这里是 0，表示没有待发送的数据。
tot-mem=20504:
- 客户端总内存占用量。这里是 20504 字节。
ow=0:
- 输出缓冲区的写入次数。这里是 0，表示没有写入操作。
owmem=0:
- 输出缓冲区写入操作占用的内存。这里是 0，表示没有写入操作。
events=r:
- 事件类型。r 表示可读事件（Read event）。
cmd=subscribe:
- 客户端执行的最后一个命令。这里是 SUBSCRIBE，表示客户端订阅了一个频道。
user=default:
- 连接的用户。这里是 default 用户。
lib-name=:
- 客户端库的名称。这个字段是空的，表示客户端没有提供库的名称。
lib-ver=:
- 客户端库的版本。这个字段是空的，表示客户端没有提供库的版本。
numops=3:
- 客户端执行的命令总数。这个客户端总共执行了 3 个命令。

通过这些字段，你可以了解客户端的详细信息，包括它的 IP 地址、连接时间、空闲时间、订阅状态、内存使用情况等。这对于监控和调试 Redis 服务器是非常有用的。

info 和 CLUSTER INFO 解析

INFO 和 CLUSTER INFO 是 Redis 中非常有用的命令，用于获取关于 Redis 服务器和集群的详细信息。下面是对这两个命令返回的信息的详细解析。

`INFO` 命令

INFO 命令提供了关于 Redis 服务器的各种统计信息和配置参数。你可以通过指定不同的部分来获取特定的信息，例如 INFO all 获取所有信息，或者 INFO memory 获取内存相关信息。

示例输出

plaintext 复制代码

# Server
redis_version:6.2.6
redis_git_sha1:00000000
redis_git_dirty:0
redis_build_id:7a4e8c9f5b3d67d4
redis_mode:standalone
os:Linux 5.4.0-104-generic x86_64
arch_bits:64
multiplexing_api:epoll
atomicvar_api:atomic-builtin
gcc_version:9.3.0
process_id:12345
run_id:9a5e7c1b5c5e4b5c5e5c5e5c5e5c5e5c5e5c5e5c
tcp_port:6379
uptime_in_seconds:123456
uptime_in_days:1
hz:10
configured_hz:10
lru_clock:12345678
executable:/usr/local/bin/redis-server
config_file:/etc/redis/redis.conf

# Clients
connected_clients:10
client_recent_max_input_buffer:2
client_recent_max_output_buffer:0
blocked_clients:0
tracking_clients:0
clients_in_timeout_table:0

# Memory
used_memory:123456789
used_memory_human:117.75M
used_memory_rss:123456789
used_memory_rss_human:117.75M
used_memory_peak:123456789
used_memory_peak_human:117.75M
used_memory_overhead:123456789
used_memory_startup:123456789
used_memory_dataset:123456789
used_memory_dataset_perc:100.00%
total_system_memory:8388608000
total_system_memory_human:7.81G
used_memory_lua:37888
used_memory_lua_human:37.00K
maxmemory:0
maxmemory_human:0B
maxmemory_policy:noeviction
mem_fragmentation_ratio:1.00
mem_allocator:jemalloc-5.2.1

# Persistence
rdb_changes_since_last_save:123456
rdb_bgsave_in_progress:0
rdb_last_save_time:1633072800
rdb_last_bgsave_status:ok
rdb_last_bgsave_time_sec:1
rdb_current_bgsave_time_sec:-1
aof_enabled:0
aof_rewrite_in_progress:0
aof_rewrite_scheduled:0
aof_last_rewrite_time_sec:-1
aof_current_rewrite_time_sec:-1
aof_last_bgrewrite_status:ok
aof_last_write_status:ok
aof_last_write_latency_us:0
aof_current_size:0
aof_base_size:0
aof_pending_rewrite:0
aof_buffer_length:0
aof_rewrite_buffer_length:0
aof_pending_bio_fsync:0
aof_delayed_fsync:0

# Stats
total_connections_received:123456
total_commands_processed:123456789
instantaneous_ops_per_sec:123
total_net_input_bytes:123456789
total_net_output_bytes:123456789
instantaneous_input_kbps:123.45
instantaneous_output_kbps:123.45
rejected_connections:0
sync_full:0
sync_partial_ok:0
sync_partial_err:0
expired_keys:12345
evicted_keys:0
keyspace_hits:123456789
keyspace_misses:0
pubsub_channels:0
pubsub_patterns:0
latest_fork_usec:0
migrate_cached_sockets:0

# Replication
role:master
connected_slaves:0
master_replid:9a5e7c1b5c5e4b5c5e5c5e5c5e5c5e5c5e5c5e5c
master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000
master_repl_offset:123456789
second_repl_offset:-1
repl_backlog_active:1
repl_backlog_size:1048576
repl_backlog_first_byte_offset:1
repl_backlog_histlen:123456789

详细解析

Server：包含 Redis 服务器的基本信息，如版本、运行模式（单实例或集群）、操作系统、进程 ID 等。
Clients：显示当前连接的客户端数量、阻塞的客户端数量等。
Memory：提供内存使用情况，包括已用内存、RSS 内存、峰值内存等。
Persistence：显示持久化相关的状态，如 RDB 和 AOF 的状态和时间。
Stats：统计信息，如处理的总命令数、每秒操作数、网络输入输出速率等。
Replication：复制相关的信息，如主从角色、从节点数量、复制偏移量等。

`CLUSTER INFO` 命令

CLUSTER INFO 命令提供了关于 Redis 集群的状态信息。这个命令在集群模式下特别有用，可以用来检查集群的整体健康状况。

示例输出

plaintext 复制代码

cluster_state:ok
cluster_slots_assigned:16384
cluster_slots_ok:16384
cluster_slots_pfail:0
cluster_slots_fail:0
cluster_known_nodes:3
cluster_size:3
cluster_current_epoch:6
cluster_my_epoch:1
cluster_stats_messages_sent:12345
cluster_stats_messages_received:12345

详细解析

cluster_state ：集群的状态，可能的值有 ok（正常）, fail（故障）。
cluster_slots_assigned：分配给节点的槽位总数（Redis 集群默认有 16384 个槽位）。
cluster_slots_ok：状态正常的槽位数量。
cluster_slots_pfail：疑似失败的槽位数量。
cluster_slots_fail：确认失败的槽位数量。
cluster_known_nodes：已知的节点数量。
cluster_size：当前集群中的节点数量。
cluster_current_epoch：当前的纪元号（epoch），每个配置变更都会增加这个值。
cluster_my_epoch：当前节点的纪元号。
cluster_stats_messages_sent 和 cluster_stats_messages_received：发送和接收的消息数量，用于集群内部通信。

INFO 和 CLUSTER INFO 命令是 Redis 运维中非常重要的工具，可以帮助你了解 Redis 服务器和集群的运行状态。通过这些信息，你可以监控性能、诊断问题并进行必要的调整。

Redis有几种架构模式及优缺点，关心的监控指标

Redis 架构模式

1. 单实例模式（Standalone）

2. 主从复制模式（Master-Slave Replication）

3. 哨兵模式（Sentinel）

4. 集群模式（Cluster）

运维关心的监控指标

最佳获取方式

使用 Redis 命令行获取监控指标

Redis日常运维常用命令、工具

常用的 Redis 命令

常用的 Redis 工具

命令行通过redis-cli连接数据库，执行CLIENT LIST返回结果解析

字段解析

info 和 CLUSTER INFO 解析

INFO 命令

示例输出

详细解析

CLUSTER INFO 命令

示例输出

详细解析

`INFO` 命令

`CLUSTER INFO` 命令