redis-基础-性能测试&客户端连接&管道&分区&Java使用redis

一. 性能测试

Redis 性能测试是通过同时执行多个命令实现的

redis-benchmark [option] [option value]

以下实例同时执行 10000 个请求来检测性能:

redis-benchmark -n 10000

PING_INLINE: 141043.72 requests per second
PING_BULK: 142857.14 requests per second
SET: 141442.72 requests per second
GET: 145348.83 requests per second
INCR: 137362.64 requests per second
LPUSH: 145348.83 requests per second
LPOP: 146198.83 requests per second
SADD: 146198.83 requests per second
SPOP: 149253.73 requests per second
LPUSH (needed to benchmark LRANGE): 148588.42 requests per second
LRANGE_100 (first 100 elements): 58411.21 requests per second
LRANGE_300 (first 300 elements): 21195.42 requests per second
LRANGE_500 (first 450 elements): 14539.11 requests per second
LRANGE_600 (first 600 elements): 10504.20 requests per second
MSET (10 keys): 93283.58 requests per second

性能测试工具参数

1	-h	    指定服务器主机名	127.0.0.1
2	-p	    指定服务器端口	6379
3	-s	    指定服务器 socket
4	-c	    指定并发连接数	50
5	-n	    指定请求数	10000
6	-d	    以字节的形式指定 SET/GET 值的数据大小	2
7	-k	    1=keep alive 0=reconnect	1
8	-r	    SET/GET/INCR 使用随机 key, SADD 使用随机值
9	-P	    通过管道传输 <numreq> 请求	1
10	-q	    强制退出 redis。仅显示 query/sec 值
11	--csv	以 CSV 格式输出
12	-l	    生成循环,永久执行测试
13	-t	    仅运行以逗号分隔的测试命令列表。
14	-I	    Idle 模式。仅打开 N 个 idle 连接并等待。

以下实例我们使用了多个参数来测试 redis 性能

redis-benchmark -h 127.0.0.1 -p 6379 -t set,lpush -n 10000 -q
SET: 146198.83 requests per second
LPUSH: 145560.41 requests per second

以上实例中主机为 127.0.0.1,端口号为 6379,执行的命令为 set,lpush,请求数为 10000,通过 -q 参数让结果只显示每秒执行的请求数。

二. 客户端连接

Redis 通过监听一个 TCP 端口或者 Unix socket 的方式来接收来自客户端的连接,当一个连接建立后,Redis 内部会进行以下一些操作:

  • 首先,客户端 socket 会被设置为非阻塞模式,因为 Redis 在网络事件处理上采用的是非阻塞多路复用模型。
  • 然后为这个 socket 设置 TCP_NODELAY 属性,禁用 Nagle 算法
  • 然后创建一个可读的文件事件用于监听这个客户端 socket 的数据发送

最大连接数
maxclients

config get maxclients
1) "maxclients"
2) "10000"

可以在启动的时候设置最大连接数

redis-server --maxclients 100000

客户端命令

# 返回连接到 redis 服务的客户端列表
CLIENT LIST
# 设置当前连接的名称
CLIENT SETNAME
# 获取通过 CLIENT SETNAME 命令设置的服务名称
CLIENT GETNAME
# 挂起客户端连接,指定挂起的时间以毫秒计
CLIENT PAUSE
# 关闭客户端连接
CLIENT KILL

三. 管道

Redis是一种基于客户端-服务端模型以及请求/响应协议的TCP服务,遵循

  • 客户端向服务端发送一个查询请求,并监听Socket返回,通常是以阻塞模式,等待服务端响应。
  • 服务端处理命令,并将结果返回给客户端

Redis 管道技术可以在服务端未响应时,客户端可以继续向服务端发送请求,并最终一次性读取所有服务端的响应
查看 redis 管道,只需要启动 redis 实例并输入以下命令:

(echo -en "PING\r\n SET runoobkey redis\r\nGET runoobkey\r\nINCR visitor\r\nINCR visitor\r\nINCR visitor\r\n"; sleep 10) | nc localhost 6379
+PONG
+OK
redis
:1
:2
:3

以上实例中我们通过使用 PING 命令查看redis服务是否可用, 之后我们们设置了 runoobkey 的值为 redis,然后我们获取 runoobkey 的值并使得 visitor 自增 3 次。
在返回的结果中我们可以看到这些命令一次性向 redis 服务提交,并最终一次性读取所有服务端的响应
管道技术的优势
提高了redis服务的性能
使用Redis的Ruby客户端测试

require 'rubygems'
require 'redis'
def bench(descr)
start = Time.now
yield
puts "#{descr} #{Time.now-start} seconds"
end
def without_pipelining
r = Redis.new
10000.times {
	r.ping
}
end
def with_pipelining
r = Redis.new
r.pipelined {
	10000.times {
		r.ping
	}
}
end
bench("without pipelining") {
	without_pipelining
}
bench("with pipelining") {
	with_pipelining
}

开启管道之后,往返时延得到了改善

without pipelining 1.185238 seconds
with pipelining 0.250783 seconds

四. 分区

分区是分割数据到多个Redis实例的处理过程,因此每个实例只保存key的一个子集
分区的优势

  • 通过利用多台计算机内存的和值,允许我们构造更大的数据库。
  • 通过多核和多台计算机,允许我们扩展计算能力;通过多台计算机和网络适配器,允许我们扩展网络带宽

分区的不足
redis的一些特性在分区方面表现的不是很好:

  • 涉及多个key的操作通常是不被支持的。举例来说,当两个set映射到不同的redis实例上时,你就不能对这两个set执行交集操作。
  • 涉及多个key的redis事务不能使用。
  • 当使用分区时,数据处理较为复杂,比如你需要处理多个rdb/aof文件,并且从多个实例和主机备份持久化文件。
  • 增加或删除容量也比较复杂。redis集群大多数支持在运行时增加、删除节点的透明数据平衡的能力,但是类似于客户端分区、代理等其他系统则不支持这项特性。然而,一种叫做presharding的技术对此是有帮助的。

分区类型

Redis 有两种类型分区。 假设有4个Redis实例 R0,R1,R2,R3,和类似user:1,user:2这样的表示用户的多个key,对既定的key有多种不同方式来选择这个key存放在哪个实例中。也就是说,有不同的系统来映射某个key到某个Redis服务。
范围分区
最简单的分区方式是按范围分区,就是映射一定范围的对象到特定的Redis实例。
比如,ID从0到10000的用户会保存到实例R0,ID从10001到 20000的用户会保存到R1,以此类推。
这种方式是可行的,并且在实际中使用,不足就是要有一个区间范围到实例的映射表。这个表要被管理,同时还需要各 种对象的映射表,通常对Redis来说并非是好的方法。

哈希分区
另外一种分区方法是hash分区。这对任何key都适用,也无需是object_name:这种形式,像下面描述的一样简单:
用一个hash函数将key转换为一个数字,比如使用crc32 hash函数。对key foobar执行crc32(foobar)会输出类似93024922的整数。
对这个整数取模,将其转化为0-3之间的数字,就可以将这个整数映射到4个Redis实例中的一个了。93024922 % 4 = 2,就是说key foobar应该被存到R2实例中。注意:取模操作是取除的余数,通常在多种编程语言中用%操作符实现。

五. Java 使用 Redis

使用Jedis

    @Test
    public void connectTest() {
        //连接本地的 Redis 服务
        Jedis jedis = new Jedis("localhost");
        System.out.println("Connection to server sucessfully");
        //查看服务是否运行
        System.out.println("Server is running: " + jedis.ping());
    }

    @Test
    public void connectDateTest() {
        //连接本地的 Redis 服务
        Jedis jedis = new Jedis("localhost");
        System.out.println("Connection to server sucessfully");
        //设置 redis 字符串数据
        jedis.set("runoobkey", "Redis tutorial");
        // 获取存储的数据并输出
        System.out.println("Stored string in redis:: "+ jedis.get("runoobkey"));
        System.out.println(jedis.get("runoobkey"));
    }

    @Test
    public void redisList() {
        //连接本地的 Redis 服务
        Jedis jedis = new Jedis("localhost");
        System.out.println("Connection to server sucessfully");
        //存储数据到列表中
        jedis.lpush("tutorial-list", "Redis");
        jedis.lpush("tutorial-list", "Mongodb");
        jedis.lpush("tutorial-list", "Mysql");
        // 获取存储的数据并输出
        List<String> list = jedis.lrange("tutorial-list", 0 ,5);
        for(int i=0; i<list.size(); i++) {
            System.out.println("Stored string in redis:: "+list.get(i));
        }
    }

    @Test
    public void redisKeyJava() {
        //连接本地的 Redis 服务
        Jedis jedis = new Jedis("localhost");
        System.out.println("Connection to server sucessfully");

        // 获取数据并输出
        Set<String> keys = jedis.keys("*");
        for (String key : keys) {
            System.out.println(key);
        }
    }

使用redisson

public class RedisDemo {
    public static final Logger logger = LoggerFactory.getLogger(RedisDemo.class);

    /**
     * @param args
     */
    public static void main(String[] args) {
        // 1.初始化
        Config config = new Config();
        config.setConnectionPoolSize(10);
        config.addAddress("127.0.0.1:6379");
        Redisson redisson = Redisson.create(config);
        System.out.println("reids连接成功...");

        // 2.测试concurrentMap,put方法的时候就会同步到redis中
        ConcurrentMap<String, Object> map = redisson.getMap("Team2");
        map.put("xiaodong", "男");
        map.put("qinghua", "男");
        map.put("huanhuan", "女");
        map.put("cuixun", "男");

        ConcurrentMap resultMap = redisson.getMap("Team2");
        System.out.println("resultMap==" + resultMap.keySet());

        // 2.测试Set集合
        Set mySet = redisson.getSet("MySet");
        mySet.add("xiaodong");
        mySet.add("qinghua");
        System.out.println("set size: " + mySet.size() + "==");


        //3.测试Queue队列
        Queue myQueue = redisson.getQueue("Queue===");
        myQueue.add("huanhuan");
        myQueue.add("cuixun");
        myQueue.add("qinghua");
        myQueue.add("xiaodong");
        myQueue.peek(); //检索队头
        myQueue.poll();  //检索并删除对头

        //不销毁?每运行一次,就重新给queue中添加一次新的值;重启服务,原来保存的数据会消失。
        System.out.println("queue==" + myQueue);

        // 关闭连接
        redisson.shutdown();
    }
}
posted @ 2016-10-08 21:22  zhangshihai1232  阅读(477)  评论(0编辑  收藏  举报