Redis开发与运维

　　本书全面讲解Redis基本功能及其应用，并结合线上开发与运维监控中的实际使用案例，深入分析并总结了实际开发运维中遇到的“陷阱”，以及背后的原因， 包含大规模集群开发与管理的场景、应用案例与开发技巧，为高效开发运维提供了大量实际经验和建议。本书不要求读者有任何Redis使用经验，对入门与进阶DevOps的开发者提供有价值的帮助。主要内容包括：Redis的安装配置、API、各种高效功能、客户端、持久化、复制、高可用、内存、哨兵、集群、缓存设计等，Redis高可用集群解决方案，Redis设计和使用中的问题，最后提供了一个开源工具：Redis监控运维云平台CacheCloud。

　　付磊搜狐视频高级研发工程师，CacheCloud项目联合创始人。拥有多年Redis开发运维经验，为公司多个核心业务提供Redis服务，同时热衷于技术传播和分享，撰写了大量关于Redis开发运维的技术文章。微博号carlosfl，博客地址是http：//carlosfu.iteye.com。 张益军 搜狐视频资深研发工程师，CacheCloud项目联合创始人，曾就职于美团、阿里巴巴等公司。搜狐视频投放组负责人，目前从事投放平台、反作弊等系统的架构设计和优化工作。研究兴趣包括海量峰值访问、分布式存储等。微博号益军YJ， 博客地址是

序　言
前　言
致　谢
第1章　初识Redis 1
1.1　盛赞Redis 1
1.2　Redis特性 2
1.3　Redis使用场景 5
1.3.1　Redis可以做什么 5
1.3.2　Redis不可以做什么 5
1.4　用好Redis的建议 6
1.5　正确安装并启动Redis 6
1.5.1　安装Redis 7
1.5.2　配置、启动、操作、关闭Redis 8
1.6　Redis重大版本 11
1.7　本章重点回顾 14
第2章　API的理解和使用 15
2.1　预备 15
2.1.1　全局命令 15
2.1.2　数据结构和内部编码 18
2.1.3　单线程架构 19
2.2　字符串 21
2.2.1　命令 22
2.2.2　内部编码 27
2.2.3　典型使用场景 28
2.3　哈希 31
2.3.1　命令 32
2.3.2　内部编码 35
2.3.3　使用场景 36
2.4　列表 38
2.4.1　命令 38
2.4.2　内部编码 43
2.4.3　使用场景 44
2.5　集合 46
2.5.1　命令 46
2.5.2　内部编码 50
2.5.3　使用场景 51
2.6　有序集合 52
2.6.1　命令 53
2.6.2　内部编码 59
2.6.3　使用场景 59
2.7　键管理 60
2.7.1　单个键管理 60
2.7.2　遍历键 67
2.7.3　数据库管理 70
2.8　本章重点回顾 73
第3章　小功能大用处 74
3.1　慢查询分析 74
3.1.1　慢查询的两个配置参数 75
3.1.2　实践 77
3.2　Redis Shell 78
3.2.1　redis-cli详解 78
3.2.2　redis-server详解 82
3.2.3　redis-benchmark详解 83
3.3　Pipeline 84
3.3.1　Pipeline概念 84
3.3.2　性能测试 85
3.3.3　原生批量命令与Pipeline对比 86
3.3.4　实践 87
3.4　事务与Lua 87
3.4.1　事务 87
3.4.2　Lua用法简述 90
3.4.3　Redis与Lua 92
3.4.4　案例 94
3.4.5　Redis如何管理Lua脚本 96
3.5　Bitmaps 98
3.5.1　数据结构模型 98
3.5.2　命令 98
3.5.3　Bitmaps分析 101
3.6　HyperLogLog 102
3.7　发布订阅 105
3.7.1　命令 106
3.7.2　使用场景 108
3.8　GEO 109
3.9　本章重点回顾 112
第4章　客户端 113
4.1　客户端通信协议 113
4.2　Java客户端Jedis 117
4.2.1　获取Jedis 117
4.2.2　Jedis的基本使用方法 118
4.2.3　Jedis连接池的使用方法 122
4.2.4　Redis中Pipeline的使用方法 125
4.2.5　Jedis的Lua脚本 126
4.3　Python客户端redis-py 128
4.3.1　获取redis-py 128
4.3.2　redis-py的基本使用方法 128
4.3.3　redis-py中Pipeline的使用方法 130
4.3.4　redis-py中的Lua脚本使用方法 130
4.4　客户端管理 131
4.4.1　客户端API 132
4.4.2　客户端相关配置 145
4.4.3　客户端统计片段 145
4.5　客户端常见异常 146
4.6　客户端案例分析 149
4.6.1　Redis内存陡增 149
4.6.2　客户端周期性的超时 151
4.7　本章重点回顾 153
第5章　持久化 154
5.1　RDB 154
5.1.1　触发机制 154
5.1.2　流程说明 155
5.1.3　RDB文件的处理 156
5.1.4　RDB的优缺点 156
5.2　AOF 157
5.2.1　使用AOF 157
5.2.2　命令写入 157
5.2.3　文件同步 158
5.2.4　重写机制 159
5.2.5　重启加载 161
5.2.6　文件校验 162
5.3　问题定位与优化 162
5.3.1　fork操作 162
5.3.2　子进程开销监控和优化 163
5.3.3　AOF追加阻塞 165
5.4　多实例部署 166
5.5　本章重点回顾 167
第6章　复制 168
6.1　配置 168
6.1.1　建立复制 168
6.1.2　断开复制 170
6.1.3　安全性 170
6.1.4　只读 170
6.1.5　传输延迟 171
6.2　拓扑 171
6.3　原理 172
6.3.1　复制过程 172
6.3.2　数据同步 175
6.3.3　全量复制 178
6.3.4　部分复制 181
6.3.5　心跳 183
6.3.6　异步复制 184
6.4　开发与运维中的问题 184
6.4.1　读写分离 184
6.4.2　主从配置不一致 186
6.4.3　规避全量复制 186
6.4.4　规避复制风暴 187
6.5　本章重点回顾 188
第7章　Redis的噩梦：阻塞 189
7.1　发现阻塞 189
7.2　内在原因 191
7.2.1　API或数据结构使用不合理 191
7.2.2　CPU饱和 193
7.2.3　持久化阻塞 194
7.3　外在原因 195
7.3.1　CPU竞争 195
7.3.2　内存交换 195
7.3.3　网络问题 196
7.4　本章重点回顾 199
第8章　理解内存 200
8.1　内存消耗 200
8.1.1　内存使用统计 200
8.1.2　内存消耗划分 201
8.1.3　子进程内存消耗 203
8.2　内存管理 204
8.2.1　设置内存上限 204
8.2.2　动态调整内存上限 204
8.2.3　内存回收策略 205
8.3　内存优化 209
8.3.1　redisObject对象 209
8.3.2　缩减键值对象 210
8.3.3　共享对象池 211
8.3.4　字符串优化 213
8.3.5　编码优化 216
8.3.6　控制键的数量 223
8.4　本章重点回顾 225
第9章　哨兵 226
9.1　基本概念 226
9.1.1　主从复制的问题 227
9.1.2　高可用 227
9.1.3　Redis Sentinel的高可用性 229
9.2　安装和部署 232
9.2.1　部署拓扑结构 232
9.2.2　部署Redis数据节点 233
9.2.3　部署Sentinel节点 234
9.2.4　配置优化 236
9.2.5　部署技巧 243
9.3　API