Redis 使用指南：深度解析 info 命令

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　　Redis 是一个使用  ANSI C 编写的开源、基于内存、可选持久性的键值对存储数据库，被广泛应用于大型电商网站、视频网站和游戏应用等场景，能够有效减少数据库磁盘 IO， 提高数据查询效率，减轻管理维护工作量，降低数据库存储成本。对传统磁盘数据库是一个重  要的补充，成为了互联网应用，尤其是支持高并发访问的互联网应用必不可少的基础服务之一。它的主要优势有以下几方面：
　　   首先性能极高，正因为是内存型数据库，读写操作全在内存进行，因此 Redis 读写的速度能到 10 万 ops。
　　   Redis 相对于其它内存数据库，还提供丰富的数据接口：如字符串（strings），  散列
　　（hashes），  列表（lists），  集合（sets），  有序集合（sorted sets）  等，设置包括 bitmaps，hyperloglogs 和 地理空间（geo）操作查询。这也许是大多数开发者相对于其它内存数据库选择 Redis 一个重要原因。
　　   虽然是内存型数据库，但它也提供持久化功能。
　　Redis 目前在 DB-Engines Ranking(https://db-engines.com/en/ranking)排名第 7，几乎所有的公有云平台都提供了 Redis 服务。虽然 Redis 性能高，但我们平时在使用 Redis 的过程中，也应该关注其运行时的状态，根据这些信息，我们一方面可以优化使用 Redis 的方法，另一方面当应用程序出现超时、响应极慢的情况时，可以进行分析。
　　到这里，就必须要说到 Redis 提供的一个非常有用的查看状态信息的命令：info，使用 redis-cli 连上 redis，输入 info all 命令，redis-server 就会返回 Redis 的状态信息，详细内容如下：

　　其中 memory，stats，clients，keyspace 是 Redis 运行时经常要关注的信息，能
　　够有效帮我们本文重点对这四栏中我们需要详细了解的信息。
　　一、深度剖析 Redis 最重要的 memory
　　对于 Redis 来说，内存是最重要的资源，所以本文首先介绍 Redis 内存状态信息怎么查看， 也就是 memory 这一栏：
　　   used_memory：Redis 分配器分配的内存量，也就是实际存储数据的内存总量。
　　   used_memory_human：以可读格式显示 used_memory。
　　   used_memory_rss：以操作系统的角度，显示 Redis 进程占用的总物理内存。
　　   used_memory_rss_human：以可读格式显示 used_memory_rss
　　   mem_fragmentation_ratio：used_memory_rss /used_memory 比值，表示内存碎片率。其中 used_memory 反映了当前 Redis 存储数据的内存使用情况，当内存使用率达到
　　Redis 设置的 maxmemory 时，Redis 就会根据设置内存数据逐出策略，以不同的方式移除存储在内存中的数据。比如，如果设置的策略为 noeviction，那么 Redis 会直接返回错误提示。
　　mem_fragmentation_ratio 表示的内存碎片率，理解这一指标，对优化 Redis 实例的资源性能是非常重要的。内存碎片率稍大于 1 是比较合理的范围，此时内存碎片率还比较低，同时也说明  Redis 没有发生  swap。但如果内存碎片率的值超过了  1.5，那就说明
　　Redis 消耗了实际需要物理内存的  150%，其中有  50%是内存碎片率，可以直接判定为
　　Redis 内存碎片过大。内存碎片率是不是越低就越好呢？答案是否定的。当内存碎片率低于 1 时，说明 Redis 内存分配超出了物理内存，操作系统正在进行 swap，Redis 可能会把部分数据交换到硬盘上。swap 会严重影响 Redis 的性能，造成极大的延迟。
　　二、stats 帮你全面理解 Redis 状态
　　stats 可以统计 Redis 的基础信息，比如 Redis 的连接数、命令、网络、同步状态等非常重要的信息。下面介绍以下几个比较重要的信息：
　　   total_connections_received：连接过的客户端总数。
　　   total_commands_processed：处理过的命令总数。
　　   instantaneous_ops_per_sec：每秒处理的命令数。
　　   keyspace_hits：keyspace 命中次数。
　　   keyspace_misses：keyspace 未命中次数。
　　   rejected_connections：由于 maxclients 限制而拒绝的连接数量。
　　   expired_keys：key 过期事件的总数。
　　   evicted_keys：由于 maxmemory 限制，而被回收内存的 key 的总数。
　　total_connections_received 和 total_commands_processed 反映了 Redis 服务器自从启动以来，所有处理过的连接数和命令数。instantaneous_ops_per_sec 反应了 Redis 服务器的忙碌状态。当 rejected_connections 的值不为 0 时，说明应用的连接数过多， 或者 maxclients 配置的太小。
　　对于应用来说，  keyspace_hits 和  keyspace_misses 这两项指标是非常关键的。
　　Redis 对其所有的命令都设置了专门的标识属性，如“只读”，“写”或者“管理命令”之类，在 Redis 源码中，查看一下 redisCommand 结构体中 sflags 成员属性字段，就可以知道这个命令是具有哪些属性。比如，w 表示一个写命令（如  set，del 命令），r 表示是一个只读命令（ get ， hmget 命令）， a 则表示一个管理命令(config,shutdown) 。其中
　　keyspace_hits 和 keyspace_misses 都是针对具备只读属性的 Redis 操作命令做统计，如果 info 统计出来的 keyspace_misses 值过高，或者在过去一段时间内增长很快，那么就说明这一段时间从  Redis 中获取数据都没有拿到，这时也许就需要检查一下应用数据在
　　Redis 中的存放和访问情况了。如果 key 在明确的时间周期内被使用，或者旧的 key 将来可能不会被使用，就可以用 Redis 过期时间命令(expire,expireat, pexpire, pexpireat 等)去设置过期时间，这样  Redis 就会在  key 过期时自动删除  key，这个信息可以通过
　　expired_keys 去查看。当内存使用达到设置的最大阀值 maxmemory 时，Redis 则会根据设置的 key 逐出策略，淘汰 Redis 中存储的数据，这个信息可以根据 evicted_keys 查看。
　　三、解读 Redis 连接数的意义
　　clients 包含了连接数，输入输出缓冲和阻塞命令连接数等情况。
　　   connected_clients：客户端连接的数量。
　　   client_longest_output_list：当前的客户端连接之中最长的输出列表。
　　   client_biggest_input_buf：当前的客户端连接之中最大的输入缓冲区。
　　   blocked_clients：由于阻塞调用（BLPOP、BRPOP、BRPOPLPUSH）而等待的客户端的数量。
　　连接数其实对于 Redis 来说可以看做是一种有限资源，一般 Redis 都配置有最大连接
　　数 限 制 ， 因 此 了 解 这 个 对 于 确 保 应 用 正 常 连 接 也 是 相 当 重 要 的 。
　　client_longest_output_list 过高则很可能说明现在 Redis 出现了异常，可能要结合clients list 来排查客户端连接情况。使用了阻塞命令时，blocked_clients 也需要重点关注。
　　四、Keyspace 帮你了解数据状态
　　Keyspace 主要提供关于每个 Redis 数据库的主字典的统计数据。这些统计数据包括键的数量、具有过期时间的 key 的数量和平均生存时间。对于每个数据库来说，
　　keyspace 栏显示的每行信息格式如下所示： dbX: keys=X,expires=X,avg_ttl=X
　　其中，第一个 X 表示数据库的编号，第二个 X 表示键的数量，第三个 X 表示具有过期时间的键的数量，第四个 X 表示键的平均生存时间。举个例子：
　　db0:keys=6,expires=0,avg_ttl=0：这就表示当前数据库 0 的 key 总数有 6 个，带有过期时间的 key 总数 0 个，平均存活时间为 0。
　　Redis Info 命令的其它信息，在这里也简要介绍一下：如 server 栏，是会显示关于 Redis 服务器自身的一些信息， 如版本号， 操作系统， 端口等。Persistence 和
　　replication 则与数据库持久化和主备复制有关，cpu 反映了 Redis 服务器 CPU 使用信息，
　　commandstas 是显示  Redis 所有命令执行的详细信息，包括命令调用次数、命令消耗的
　　CPU 时间总量、每次执行命令消耗 CPU 时间的平均值。Cluster 主要用来反应集群特性。关于更多 Redis 的使用指南，可以到华为云 Redis 官网上了解，也可以试用免费的
　　Redis   ，   来   体   验   一   下   内   存   数   据   库   的   使   用   感   受   ：
　　http://www.huaweicloud.com/product/dcs.html。分布式缓存服务  DCS 是华为云上的
　　Redis 内存数据库服务，基于双机热备的高可用架构，拥有丰富的缓存类型，能够很好地满足用户高读写性能及快速数据访问的业务诉求。分布式缓存服务能够有效加快应用的处  理速度，提升热点数据访问速度，大幅降低数据库读写频率，降低业务对整体架构的压力， 具有高可靠、在线扩展、一键运维等特点。