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这篇文章主要讲解了“Redis 内存优化方法是什么”,文中的讲解内容简单清晰,易于学习与理解,下面请大家跟着丸趣 TV 小编的思路慢慢深入,一起来研究和学习“Redis 内存优化方法是什么”吧!
一、特殊编码:
自从 Redis 2.2 之后,很多数据类型都可以通过特殊编码的方式来进行存储空间的优化。其中,Hash、List 和由 Integer 组成的 Sets 都可以通过该方式来优化存储结构,以便占用更少的空间,在有些情况下,可以省去 9 /10 的空间。
这些特殊编码对于 Redis 的使用而言是完全透明的,事实上,它只是 CPU 和内存之间的一个交易而言。如果内存使用率方面高一些,那么在操作数据时消耗的 CPU 自然要多一些,反之亦然。在 Redis 中提供了一组配置参数用于设置与特殊编码相关的各种阈值,如:
# 如果 Hash 中字段的数量小于参数值,Redis 将对该 Key 的 Hash Value 采用特殊编码。
hash-max-zipmap-entries 64
# 如果 Hash 中各个字段的最大长度不超过 512 字节,Redis 也将对该 Key 的 Hash Value 采用特殊编码方式。
hash-max-zipmap-value 512
# 下面两个参数的含义基本等同于上面两个和 Hash 相关的参数,只是作用的对象类型为 List。
list-max-ziplist-entries 512
list-max-ziplist-value 64
# 如果 set 中整型元素的数量不超过 512 时,Redis 将会采用该特殊编码。
set-max-intset-entries 512
倘若某个已经被编码的值再经过修改之后超过了配置信息中的最大限制,那么 Redis 会自动将其转换为正常编码格式,这一操作是非常快速的,但是如果反过来操作,将一个正常编码的较大值转换为特殊编码,Redis 的建议是,在正式做之前最好先简单测试一下转换效率,因为这样的转换往往是非常低效的。
二、BIT 和 Byte 级别的操作:
从 Redis 2.2 开始,Redis 提供了 GETRANGE/SETRANGE/GETBIT/SETBIT 四个用于字符串类型 Key/Value 的命令。通过这些命令,我们便可以像操作数组那样来访问 String 类型的值数据了。比如唯一标识用户身份的 ID,可能仅仅是 String 值的其中一段子字符串。这样就可以通过 GETRANGE/SETRANGE 命令来方便的提取。再有就是可以使用 BITMAP 来表示用户的性别信息,如 1 表示 male,0 表示 female。用这种方式来表示 100,000,000 个用户的性别信息时,也仅仅占用 12MB 的存储空间,与此同时,在通过 SETBIT/GETBIT 命令进行数据遍历也是非常高效的。
三、尽可能使用 Hash:
由于小的 Hash 类型数据占用的空间相对较少,因此我们在实际应用时应该尽可能的考虑使用 Hash 类型,比如用户的注册信息,这其中包括姓名、性别、email、年龄和口令等字段。我们当然可以将这些信息以 Key 的形式进行存储,而用户填写的信息则以 String Value 的形式存储。然而 Redis 则更为推荐以 Hash 的形式存储,以上信息则以 Field/Value 的形式表示。
现在我们就通过学习 Redis 的存储机制来进一步证明这一说法。在该篇博客的开始处已经提到了特殊编码机制,其中有两个和 Hash 类型相关的配置参数:hash-max-zipmap-entries 和 hash-max-zipmap-value。至于它们的作用范围前面已经给出,这里就不再过多的赘述了。现在我们先假设存储在 Hash Value 中的字段数量小于 hash-max-zipmap-entries,而每个元素的长度又同时小于 hash-max-zipmap-value。这样每当有新的 Hash 类型的 Key/Value 存储时,Redis 都会为 Hash Value 创建定长的空间,最大可预分配的字节数为:
total_bytes = hash-max-zipmap-entries * hash-max-zipmap-value
这样一来,Hash 中所有字段的位置已经预留,并且可以像访问数组那样随机的访问 Field/Value,他们之间的步长间隔为 hash-max-zipmap-value。只有当 Hash Value 中的字段数量或某一新元素的长度分别超过以上两个参数值时,Redis 才会考虑将他们以 Hash Table 的方式进行重新存储,否则将始终保持这种高效的存储和访问方式。不仅如此,由于每个 Key 都要存储一些关联的系统信息,如过期时间、LRU 等,因此和 String 类型的 Key/Value 相比,Hash 类型极大的减少了 Key 的数量 (大部分的 Key 都以 Hash 字段的形式表示并存储了),从而进一步优化了存储空间的使用效率。
感谢各位的阅读,以上就是“Redis 内存优化方法是什么”的内容了,经过本文的学习后,相信大家对 Redis 内存优化方法是什么这一问题有了更深刻的体会,具体使用情况还需要大家实践验证。这里是丸趣 TV,丸趣 TV 小编将为大家推送更多相关知识点的文章,欢迎关注!