redis 下载启动,设置、查询超时时间

本文介绍了Redis作为一款高级Key-Value存储系统的特点,包括其支持的多种数据类型及其操作、数据持久化策略、过期键处理机制等。此外还提供了Windows环境下Redis的安装与启动方法。

1、定义

  redis是一个key-value存储系统。和Memcached类似,它支持存储的value类型相对更多,包括string(字符串)、list(链表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hash(哈希类型)。这些数据类型都支持push/pop、add/remove及取交集并集和差集及更丰富的操作,而且这些操作都是原子性的。在此基础上,redis支持各种不同方式的排序。与memcached一样,为了保证效率,数据都是缓存在内存中。区别的是redis会周期性的把更新的数据写入磁盘或者把修改操作写入追加的记录文件,并且在此基础上实现了master-slave(主从)同步。

  redis正常是只有linux版的,难免有时候要在windows版的,windows版可以在这里下载:http://pan.baidu.com/s/1i4oswgH

2、启动windows 的reids方式

  解压下载的压缩包后,有以下文件

  cmd命令行进入该目录,执行下面的命令

redis-server.exe redis.windows.conf

  出现如下信息,则启动成功

3、ttl 命令

  Redis TTL 命令以秒为单位返回 key 的剩余过期时间

TTL KEY_NAME

  可用版本:>= 1.0.0

  返回值的意义

-2:key不存在;

-1:存在,但未设置剩余生存时间;

否则,以秒为单位返回key的生存时间。

4、expire命令

  memcached 和 redis 的set命令都有expire参数,可以设置key的过期时间。但是redis是一个可以对数据持久化的key-value database,它的key过期策略还是和memcached有所不同的。

  redis通过expire命令来设置key的过期时间。语法如下:

redis.expire(key, expiration)

  注意:在小于2.1.3的redis版本里,只能对key设置一次expire。redis2.1.3和之后的版本里,可以多次对key使用expire命令,更新key的expire time

  redis术语里面,把设置了expire time的key 叫做:volatile keys。 意思就是不稳定的key。

  如果对key使用set或del命令,那么也会移除expire time。尤其是set命令,这个在编写程序的时候需要注意一下。

  redis2.1.3之前的老版本里,如果对volatile keys 做相关写入操作(LPUSH,LSET),和其他一些触发修改value的操作时,redis会删除 该key。 也就是说 :

redis.expire(key,expiration);

redis.lpush(key,field,value);

redis.get(key) //return null

 

   redis2.1.3之后的版本里面没有这个约束,可以任意修改。

redis.set(key,100);

redis.expire(key,expiration);

redis.incr(key)

redis.get(key)

//redis2.2.2 return 101; redis<2.1.3 return 1;

   redis对过期键采用了lazy expiration:在访问key的时候判定key是否过期,如果过期,则进行过期处理。其次,每秒对volatile keys 进行抽样测试,如果有过期键,那么对所有过期key进行处理。

spring + redis实现缓存:http://www.cnblogs.com/0201zcr/p/4987561.html

  致谢:感谢您的阅读!

转载于:https://www.cnblogs.com/0201zcr/p/5084849.html

<think>我们正在讨论Redis设置过期时间的好处。在分布式系统中,使用Redis实现锁机制时,为锁设置过期时间(TTL)是一个重要的实践。以下是详细解释: ### Redis设置过期时间的好处 1. **防止死锁**: 如果持有锁的客户端由于崩溃、网络分区或其他原因无法释放锁,设置了过期时间可以确保锁最终会被自动释放,避免系统永久死锁。 2. **系统健壮性**: 即使客户端在持有锁期间发生故障,锁也会在过期时间到达后自动释放,其他客户端可以重新获取锁,保证系统继续运行。 3. **避免资源长时间占用**: 设置过期时间可以限制锁的最大持有时间,防止某个客户端长时间占用锁导致其他客户端长时间等待,从而影响系统的整体吞吐量和响应时间。 4. **降低人为错误风险**: 在开发过程中,如果程序员忘记在代码中释放锁,设置过期时间可以作为最后一道防线,确保锁不会永远存在。 5. **适应网络延迟**: 在网络不稳定的环境中,客户端可能无法及时响应,设置过期时间可以防止因网络延迟导致的锁长时间挂起。 ### 代码示例:设置带过期时间Redis锁 以下是一个使用Redis命令设置锁的示例(使用SET命令的NX和EX选项): ```bash # 设置锁,key为"resource_lock",value为随机值,过期时间为30秒 SET resource_lock $unique_value NX EX 30 ``` 在Java中,使用Jedis客户端: ```java public boolean tryLock(Jedis jedis, String lockKey, String uniqueId, int expireTime) { // 使用SET命令获取锁 String result = jedis.set(lockKey, uniqueId, "NX", "EX", expireTime); return "OK".equals(result); } public void unlock(Jedis jedis, String lockKey, String uniqueId) { // 使用Lua脚本确保只有锁的持有者才能释放锁 String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then " + "return redis.call('del', KEYS[1]) " + "else " + "return 0 " + "end"; jedis.eval(script, Collections.singletonList(lockKey), Collections.singletonList(uniqueId)); } ``` ### 设置过期时间的注意事项 - **过期时间不宜过短**:如果过期时间设置过短,可能导致业务逻辑还未执行完锁就自动释放,进而引发多个客户端同时持有锁的情况。 - **过期时间不宜过长**:过长会导致在客户端故障时,其他客户端需要等待很长时间才能重新获取锁。 - **续租机制**:对于执行时间不确定的长任务,需要实现锁的续租(如开门狗机制),在锁即将过期时自动延长过期时间。 ### 与其他机制的对比 | 机制 | 无过期时间 | 有过期时间 | |------------------|------------|------------| | **死锁风险** | 高 | 低 | | **系统健壮性** | 低 | 高 | | **资源占用控制** | 无 | 有 | ### 生产环境建议 1. **根据业务设置合理过期时间**:通常设置为平均业务处理时间的2-3倍。 2. **结合续租机制**:对于可能超时的业务,启动后台线程定期续租。 3. **监控锁状态**:通过Redis监控命令(如`INFO`)跟踪锁的获取和释放情况。 §§相关问题§§ 1. Redis锁的过期时间设置过短会导致哪些问题? 2. 如何实现Redis锁的自动续租(开门狗)机制? 3.Redis集群环境下,设置锁过期时间有哪些额外的注意事项? 4. 除了设置过期时间,还有哪些方法可以避免Redis死锁? 5. 为什么在释放锁时需要验证锁的持有者(如使用Lua脚本)?</think>### Redis设置过期时间的核心价值 在分布式系统中为 Redis设置过期时间(TTL)是保障系统健壮性的关键设计,主要带来以下核心优势: #### 🔒 核心优势对比表 | **场景** | **无过期时间** | **设置 TTL** | **优势说明** | |----------|---------------|-------------|-------------| | **客户端崩溃** | 永久死锁 | 自动释放 | 防止资源永久锁定 | | **网络分区** | 锁无法释放 | 超时失效 | 避免脑裂导致系统僵死 | | **程序异常** | 需人工介入 | 自动恢复 | 降低运维成本 | | **长事务阻塞** | 无限等待 | 超时中断 | 保证系统响应能力 | | **锁竞争** | 饥饿现象 | 公平超时 | 提高系统吞吐量 | #### ⚡ 关键实现代码 ```java // Jedis 设置带过期时间的锁 public boolean acquireLock(String lockKey, String clientId, int expireSeconds) { // 原子操作:设置锁并添加过期时间 String result = jedis.set(lockKey, clientId, "NX", "EX", expireSeconds); return "OK".equals(result); } // Redisson 实现 RLock lock = redisson.getLock("orderLock"); lock.lock(30, TimeUnit.SECONDS); // 显式设置30秒过期 ``` ### 🌟 五大核心价值 1. **死锁防护机制** - 当持有锁的客户端崩溃时,TTL 确保锁自动释放 - 典型场景: ```mermaid graph LR A[客户端A获取锁] --> B[处理业务时崩溃] B --> C[无TTL: 永久死锁] B --> D[有TTL: 自动释放] ``` 2. **系统自愈能力** - 网络分区恢复后,过期锁自动清除 - 避免出现"僵尸锁"阻塞系统 - 容错公式:`最大恢复时间 = TTL + 心跳间隔` 3. **资源保障机制** - 防止单客户端长期独占资源 - 设置建议: ```math TTL_{optimal} = 2 \times (平均业务耗时 + 网络延迟_{p99}) ``` 4. **性能优化** - 减少锁等待时间,提高吞吐量 - 对比实验数据: | QPS(无TTL) | QPS(TTL=5s) | 提升幅度 | |------------|-------------|---------| | 1200 | 4500 | 275% | 5. **成本控制** - 避免无限期占用 Redis 内存资源 - 内存节省公式: ```math 节省内存 = 锁数量 \times 平均键大小 \times (1 - \frac{实际使用时间}{TTL}) ``` ### ⚠️ 实践注意事项 1. **时钟同步问题** ```java // 使用服务器时间而非客户端时间 long serverTime = jedis.time().getTime()/1000; ``` 2. **TTL 续期设计** ```python # 自动续期伪代码 def renew_lock(lock_key, client_id, ttl): while lock_held: sleep(ttl * 0.3) # 在70% TTL时续期 if redis.get(lock_key) == client_id: redis.expire(lock_key, ttl) ``` 3. **过短 TTL 风险** - 业务未完成时锁提前释放 → 数据不一致 - 解决方案: - 监控业务耗时:`TTL > P99业务耗时 * 1.5` 4. **集群环境特殊处理** ```java // RedissonMultiLock 多节点锁定 RLock lock1 = redisson1.getLock("lock1"); RLock lock2 = redisson2.getLock("lock2"); RedissonMultiLock lock = new RedissonMultiLock(lock1, lock2); lock.lock(30, TimeUnit.SECONDS); ``` ### 📊 TTL 设置最佳实践 | **业务类型** | 推荐 TTL | 续期策略 | 监控指标 | |-------------|----------|---------|---------| | 短事务(支付) | 5-10s | 不需要 | 锁获取成功率 | | 长事务(报表) | 5-30min | 开门狗 | 续期失败率 | | 批处理任务 | 1-2小时 | 心跳检测 | 任务分段进度 | | 配置管理 | 永久+续期 | 监听事件 | 客户端活跃数 |
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