Pengoptimuman sistem dan penalaan prestasi Redis sebagai platform pemprosesan data

Redis, sebagai pangkalan data dalam memori berprestasi tinggi, telah menjadi salah satu komponen terpenting dalam seni bina aplikasi moden. Redis mempunyai nilai yang sangat tinggi dalam banyak senario aplikasi, seperti caching, baris gilir mesej, kunci yang diedarkan, dll. Walau bagaimanapun, dalam aplikasi praktikal, ramai orang sering menghadapi kesesakan prestasi Redis. Artikel ini bertujuan untuk meneroka cara melakukan pengoptimuman sistem dan penalaan prestasi pada Redis untuk menyelesaikan masalah biasa ini.

1. Konfigurasi Perkakasan

Pertama sekali, prestasi Redis bergantung pada konfigurasi perkakasan. Oleh itu, untuk mencapai prestasi yang lebih baik, anda perlu membuat konfigurasi perkakasan yang munasabah mengikut senario perniagaan anda.

Secara umumnya, saiz memori Redis adalah salah satu kesesakan perniagaan Mengikut keperluan sebenar, memilih saiz memori yang sesuai boleh menyokong perniagaan dengan lebih baik. Di samping itu, prestasi CPU juga merupakan faktor yang sangat penting, dan Redis biasanya berjalan dalam satu utas, jadi lebih baik prestasi CPU teras tunggal, lebih baik prestasi Redis. Selain itu, menggunakan SSD sebagai storan berterusan boleh meningkatkan prestasi penulisan data Redis dengan berkesan.

2. Pengoptimuman Konfigurasi

Fail konfigurasi Redis (redis.conf) mengandungi tetapan parameter untuk semua nod Redis Parameter konfigurasi ini boleh mempengaruhi prestasi Redis. Untuk kebanyakan perniagaan, anda perlu menumpukan pada item konfigurasi berikut.

2.1 maxmemory

Parameter ini menentukan saiz maksimum penggunaan memori Redis Setelah memori mencapai had atas ini, Redis akan menggunakan strategi penyingkiran data untuk memadamkan data yang telah tamat tempoh. Jika maxmemory ditetapkan terlalu kecil, penghapusan memori akan berlaku dengan kerap, mengakibatkan penurunan prestasi Redis dan kerugian perniagaan. Jika tetapan maxmemory terlalu besar, Redis mungkin menduduki terlalu banyak memori dan menjejaskan kestabilan sistem.

Dalam penggunaan sebenar, anda boleh menetapkan nilai maxmemory untuk memaksimumkan penggunaan memori dan mengelakkan penyingkiran data sebanyak mungkin.

2.2 maxclients

Parameter ini menentukan bilangan maksimum sambungan klien yang dibenarkan pada pangkalan data Redis. Jika tetapan maxclients terlalu kecil, ia mungkin menyebabkan lebih banyak permintaan menunggu sambungan dalam aplikasi, mengakibatkan ralat seperti tamat masa sambungan atau kehilangan sambungan. Jika maxclients ditetapkan terlalu besar, ia akan memberi kesan tertentu pada prestasi Redis Adalah disyorkan untuk membuat pelarasan yang sesuai berdasarkan sumber perkakasan mesin dan keadaan beban.

2.3 set-max-intset-entry

Apabila menggunakan intset untuk mewakili jenis set, apabila bilangan elemen melebihi nilai ini, inset akan digantikan dengan hashtable untuk storan kerana kerumitan daripada jadual hash Ia ialah O(1), dan kerumitan intset ialah O(n), jadi menetapkan nilai ini boleh mengawal saiz memori dan prestasi pertanyaan bagi jenis set.

2.4 hash-max-ziplist-enries/hask-max-ziplist-value

hash-max-ziplist-enries menentukan pasangan nilai kunci jenis cincang apabila jenis pengekodan senarai zip digunakan Nombor maksimum, hask-max-ziplist-value menentukan saiz maksimum setiap nilai pasangan nilai kunci jenis hash apabila menggunakan jenis pengekodan senarai zip. Apabila saiz cincang berada dalam julat ini, menggunakan ziplist boleh menjimatkan memori dan meningkatkan prestasi baca dan tulis. Oleh itu, saiz kedua-dua parameter ini boleh dilaraskan mengikut keperluan penggunaan sebenar.

Selain itu, Redis mempunyai banyak parameter konfigurasi lain, yang boleh ditetapkan mengikut keperluan sebenar.

3. Pengoptimuman seni bina data

Redis menyokong pelbagai struktur data, termasuk rentetan, senarai, jadual cincang, set, set diisih, dsb., dan struktur data yang berbeza adalah Senario aplikasi yang berbeza memerlukan prestasi yang berbeza.

Apabila benar-benar menggunakan Redis, anda harus memilih struktur data yang sesuai mengikut keperluan perniagaan tertentu, dan apabila menggunakannya, anda harus menggunakan gabungan pelbagai struktur data yang munasabah untuk mencapai prestasi dan kecekapan yang lebih tinggi.

Selain itu, dalam pelaksanaan setiap struktur data, Redis menyediakan kami API yang sangat baik, seperti jenis rentetan mget, set, incr, decr, getset dan arahan lain, termasuk perintah jenis senarai , lpop, rpop dan arahan lain, serta jenis jadual hash hset, hget, hdel dan arahan lain. Menggunakan API ini bukan sahaja dapat mengurangkan kerumitan kod perniagaan, tetapi juga mengendalikan data dengan cekap dan meningkatkan prestasi Redis. API ini perlu dipilih secara munasabah berdasarkan keperluan sebenar.

4. Pengoptimuman Aplikasi

Pengoptimuman prestasi Redis bukan sahaja bergantung pada pengoptimuman perkakasan dan konfigurasi, tetapi juga memerlukan pengoptimuman akses Redis pada peringkat aplikasi untuk mengurangkan komunikasi Rangkaian dan operasi IO yang tidak diperlukan .

Semasa proses pembangunan aplikasi, Redis boleh dioptimumkan melalui perkara berikut.

4.1 Menggabungkan berbilang arahan

Menggabungkan berbilang arahan boleh mengurangkan operasi IO, mengurangkan kependaman rangkaian dan meningkatkan prestasi akses klien Redis. Sebagai contoh, beberapa operasi set boleh digabungkan menjadi satu set perintah, beberapa operasi get boleh digabungkan menjadi satu perintah mgt, dan sebagainya.

4.2 Menggunakan transaksi Redis

Menggunakan transaksi Redis boleh memudahkan proses perniagaan yang kompleks dan meningkatkan kecekapan pelaksanaan Redis. Transaksi Redis ialah satu set perintah yang sama ada berjaya bersama atau gagal bersama. Ini boleh mengelakkan ketidakkonsistenan data yang disebabkan oleh situasi yang tidak normal di tengah.

4.3 Menggunakan Redis Pipeline

Redis Pipeline ialah kaedah kawalan aliran khas yang boleh mengembalikan hasil kepada klien sekali gus selepas klien melaksanakan berbilang arahan. Ini boleh mengurangkan bilangan paket yang dihantar semasa komunikasi rangkaian, sekali gus meningkatkan prestasi Redis. Secara umumnya, menggunakan Pipeline boleh meningkatkan prestasi sebanyak 10-30 kali berbanding dengan menghantar arahan secara terus.

Ringkasnya, pengoptimuman Redis perlu mempertimbangkan secara menyeluruh pelbagai faktor seperti perkakasan, konfigurasi, struktur data, aplikasi, dll. Hanya mengikut senario perniagaan tertentu, parameter Redis boleh dilaraskan dengan munasabah dan struktur data yang optimum boleh diterima pakai dan pelaksanaan aplikasi untuk mendapatkan prestasi Redis yang optimum.

Atas ialah kandungan terperinci Pengoptimuman sistem dan penalaan prestasi Redis sebagai platform pemprosesan data. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!