Redis在Linux系统的配置优化指南.docx

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1、Redis在1inUX系统的配置优化指南【导读】一个良好的系统操作配置能够为Redis服务良好运行保驾护航。通常来看，RediS开发和运维人员更加关注的是RediS本身的一些配置优化，例如AOF和RDB的配置优化、数据结构的配置优化等，但是对于操作系统是否需要针对Redis做一些配置优化不甚了解或者不太关心，然而事实证明一个良好的系统操作配置能够为Redis服务良好运行保驾护航。众所周知Redis的作者对于Windows操作系统并不感冒，目前大部分公司都会将Web服务器、数据库服务器等部署在1inUX操作系统上，RediS也不例外。所以接下来介绍1inux操作系统如何优化Redis,包含如下七

2、个方面。一.内存分配控制1 .vm.Overcommit_memoryRedis在启动时可能会出现这样的日志:commandsysct1vm.overcommitmemory=1forthistotakeeffe在分析这个问题之前，首先要弄清楚什么是OVerComInit?1inux操作系统对大部分申请内存的请求都回复yes,以便能运行更多的程序。因为申请内存后，并不会马上使用内存，这种技术叫做OVerCOmmit。如果RediS在启动时有上面的日志，说明vm.overcommit_memory=0,RediS提示把它设置为1。vm.Overcommit_memory用来设置内存分配策略，它有

3、三个可选值，如下表所示。vm.overcommit_memory含义I表示内核将检查是否有足够的可用内存。如果有足够的可用内存，内存申请通过，否则内存申请失败，并把错误返回给应用进程1表示内核允许超量使用内存直到用完为止2表示内核决不过量的(neverOVerCommit)使用内存，即系统整个内存地址空间不能超过SWaP+50%的RAM值，50%是overcommit_ratio默认值，此参数同样支持修改注意：本文的可用内存代表物理内存与SWaP之和。日志中的BaCkgrOUnC1SaVe代表的是bgsave和bgrewriteaof,如果当前可用内存不足，操作系统应该如何处理fork。如果v

4、m.Overcommitjnemory=O,代表如果没有可用内存，就申请内存失败，对应到Redis就是fork执行失败，在RediS的日志会出现：上nnota11ocatememoryRedis建议把这个值设置为1,是为了让fork能够在低内存下也执行成功。2 .获取和设置获取：:atprocsysvmovercommitjnemory设置:IeChovm.overcommitJnemOry二1etcsysct1.conf3 .最佳实践 RediS设置合理的InaX1ne1TIOry,保证机器有20%30%的闲置内存。 集中化管理aof重写和rdb的bgsave。 设置vm.overcommi

5、t_memory=1,防止极端情况下，会造成fork失败。二.Swappiness1 .参数说明SWaP对于操作系统来比较重要，当物理内存不足时，可以SWaPoUt一部分内存页，以解燃眉之急。但世界上没有免费午餐，swap空间由硬盘提供，对于需要高并发、高吞吐的应用来说，磁盘IO通常会成为系统瓶颈。在1irIUX中，并不是要等到所有物理内存都使用完才会使用到swap,系统参数swppiness会决定操作系统使用SWaP的倾向程度。SWaPPineSS的取值范围是（TIOO,Swappiness的值越大，说明操作系统可能使用SWaP的概率越高，SWaPPinCSS值越低，表示操作系统更加倾向于使

6、用物理内存。SwaP的默认值是60,了解这个值的含义后,有利于Redis的性能优化。下表对swappiness的重要值进行了说明。swapniess策略01inux3.5以及以上：宁愿00Mki11er也不用swap1inux3.4以及更早：宁愿swap也不要00Mki11er11inUX3.5以及以上：宁愿SWaP也不要OoMki11er60默认值100操作系统会主动地使用swap从下表中可以看出，SWaPPineSS参数在1inUX3.5版本前后的表现并不完全相同，Redis运维人员在设置这个值需要关注当前操作系统的内核版本。2 .设置方法swappiness设置方法如下：echobest

7、va1ueprocsysvmSWaPPineS但是上述方法在系统重启后就会失效，为了让配置在重启1inux操作系统后立即生效，只需要在ctcsysct1.conf追加vm.swappiness=bestva1ue即可。echovm.swappiness=bestva1ueetcsysCt1Conf需要注意procsysVInswappiness是设置操作，ctcsysct1.conf是追加操作。3 .如何监控SWaP(1)查看swap的总体情况1inUX提供了free命令来查询操作系统的内存使用情况，其中也包含了SwaP的相关使用情况。下面是某台1inUX服务器执行free-m(以兆为到位)的

8、结果，其中需要重点关注的是最后一行的swap统计，从执行结果看，swap一共有4095M,使用了OM,空闲了4095M。Itota1USedfreeISharedbuffers在另一台1inUX服务器同样执行free-m,这台服务器开启了8189Mswap,其中使用了5241M0tota1USedfree心m：24096823715859(2)实时查看SWaP的使用1inux提供了vmstat命令查询系统的相关性能指标，其中包含负载、CPU、内存、SWap、IO的相关属性。但其中和SWaP有关的指标是Si和so,它们分别代表了操作系统的SWaPin和SWaPout。下面是执行VnIStat1(

9、每隔一秒输出)的效果，可以看到Si和SO都为0,代表当前没有使用SWaPOprocsIne1nory-SWaPfio-SyStenrI-CPUIrbSWPdfreebuffCaCheSiSOIbiboinCSUSSyidWa(3)查看指定进程的SWaP使用情况1inux操作系统中，procpid目录是存储指定进程的相关信息，其中procpidsmaps是记录了当前进程所对应的内存映像信息，这个信息对于查询指定进程的SwaP使用情况很有帮助。下面以一个RediS实例进行说明通过infoserver获取Redis的进程号process_id：edis-CIihip-PPortinfoSerVerI

10、grepPrOCeSs_idprocess_id：986通过catproc986smaps查询Redis的smaps信息，由于有多个内存块信息,这里只输出一个内存块镜像信息进行观察。2aab0a400000-2aab35c00000rw-p2aab0a40000000:000712704kfRss：617872kBShared_C1ean：0kJShared_Dirty：0kfPrivateC1ean：15476kBPrivate_Dirty：602396kBSwap：Pss：58056kF617872kE其中Swap字段代表该内存块存在swap分区的数据大小。通过执行如下命令,就可以找到每个

11、内存块镜像信息中，这个进程使用到的SWaP量，通过求和就可以算出总的swap用量OICatproc986SmaPSgrepOkBSwap：4最佳实践如果1inux3.5,vm.swapniess=1,否则vm.Swapniess=O,从而实现如下两个目标：物理内存充足时候，使RediS足够快。物理内存不足时候，避免RediS死掉（如果当前RediS为高可用，死掉比阻塞更好）。三.TransparentHugePagesRedis在启动时可能会看到如下日志:MARN1NGyouhaveTranSParentHUgePageS(THP)SUPPOrtenab1edIinyourkerne1.Thi

12、SWiiICreateIatenCyandInemoryusage,IissuesWithRedis.TOfixthisissueruntheCommandechoneversyskerne1mmtransparentJugepageenab1,ecasroot，!andaddittoyouretcrc.IoCaIinOrdertoretaintheettingafterareboot.ReCIiSmustberestartedafterTHPidisab1ed.从提示看RediS建议修改TranSParentHugePages(THP)的相关配置，1inuxkerne1在2.6.38内核增加

13、了TransparentHugePages(THP)特性,支持大内存页IB)分配，默认开启。当开启时可以降低fork子进程的速度，但fork之后，每个内存页从原来4KB变为2MB,会大幅增加重写期间父进程内存消耗。同时每次写命令引起的复制内存页单位放大了512倍，会拖慢写操作的执行时间,导致大量写操作慢查询。例如简单的incr命令也会出现在慢查询中。因此RediS日志中建议将此特性进行禁用，禁用方法如下：echonever/sys/kerne1/mm/transparent_hugepage/enab1.ed而且为了使机器重启后THP配置依然生效，可以在etcrc.1oca1中追加echone

14、ver/sys/kerne1/mm/transparent-hugepage/enab1edo在设置THP配置时需要注意：有些1inux的发行版本没有将THP放到/sys/kerne1/mm/transparent_hugepage/enab1ed中，例如RedHat6以上的THP配置放到/sys/kerne1/mm/redhat_transparent_hugepage/enab1ed中。而RediS源码中检查THP时，把THP位置写死。FI1E*fp=fopen(Vsyskerne1mmtransparentJugepageenab1,ec,rIif(!fp)return0；所以在发行版中

15、，虽然没有THP的日志提示，但是依然存在THP所带来的问题。echonever/sys/kerne1/mm/redhat_transparent_hugepage/enab1.ed四.OOMki11erOOMki11er会在可用内存不足时选择性的杀掉用户进程，它的运行规则是怎样的，会选择哪些用户进程“下手”呢？OOMki11er进程会为每个用户进程设置一个权值，这个权值越高，被“下手”的概率就越高，反之概率越低。每个进程的权值存放在procprogress-id/oom_score中，这个值是受/proc/progress-id/oom_adj的控制，Oom_adj在不同的1inUX版本的最小值不同，可以参考1inux源码中Oom.h（从T5到T7）。当oom_adj设置为最小值时，该进程将不会被OOMki11er杀掉，设置方法如下。echova1ue/proc/$process_id/OOm_adj对于Redis