2024-09-04

Redis主从复制是一个简单的过程,其中一个Redis服务器(主节点)维护数据,并将数据更改复制到一个或多个Redis服务器(从节点)。以下是如何配置Redis主从复制的步骤:

  1. 在主服务器的redis.conf文件中,确保设置了如下选项:



bind your-master-ip
port your-master-port
daemonize yes
pidfile /var/run/redis.pid
logfile "/var/log/redis/redis-server.log"
dir /var/lib/redis
  1. 在从服务器的redis.conf文件中,确保设置了如下选项:



bind your-slave-ip
port your-slave-port
daemonize yes
pidfile /var/run/redis.pid
logfile "/var/log/redis/redis-server.log"
dir /var/lib/redis
slaveof your-master-ip your-master-port
  1. 确保从服务器可以通过IP和端口访问主服务器。
  2. 在主服务器上,启动Redis服务:



redis-server /path/to/your/redis.conf
  1. 在从服务器上,启动Redis服务:



redis-server /path/to/your/redis.conf

一旦配置了主从复制,数据将自动从主节点复制到从节点。可以通过Redis命令INFO replication来检查复制的状态。

2024-09-04

缓存更新策略

  1. 定时更新:在设定的过期时间之前,使用定时任务更新缓存。
  2. 主动失效:当数据更新时,主动使缓存失效。

示例代码




# 定时更新
@scheduler.scheduled_job('interval', minutes=30)
def update_cache():
    key = 'data_key'
    data = fetch_data_from_db()
    redis_client.set(key, json.dumps(data), ex=3600)
 
# 主动失效
def update_data(data_id):
    key = f'data_key_{data_id}'
    data = fetch_data_from_db(data_id)
    redis_client.set(key, json.dumps(data), ex=3600)
    redis_client.expire(key, 3600)

缓存穿透

  1. 使用布隆过滤器:在缓存之前加一层布隆过滤器,访问数据时先检查布隆过滤器,如果数据不存在,可以避免查询缓存和数据库。
  2. 缓存空值:访问数据库时,即使数据不存在,也将空值缓存,并设置较短的过期时间。

示例代码




# 使用布隆过滤器
def get_data(data_id):
    if not bloom_filter.check(data_id):
        return None
    data = redis_client.get(data_id)
    if data is None:
        data = db.get(data_id)
        if data is None:
            # 缓存空对象,避免频繁穿透
            redis_client.setex(data_id, 60, 'null')
        else:
            redis_client.setex(data_id, 3600, data)
    return data

缓存雪崩

  1. 分散缓存数据的过期时间:使用一些随机性策略,避免大量数据在同一时间过期。
  2. 设置热点数据永不过期:手动设置某些关键数据永不过期。
  3. 部署冗余备份:在不同的服务器上部署多个缓存副本。

示例代码




# 分散过期时间
def set_data(data_id, data):
    expire_time = 3600 + random.randint(0, 3600)
    redis_client.setex(data_id, expire_time, data)
 
# 设置热点数据永不过期
def set_hot_data(data_id, data):
    redis_client.set(data_id, data)
    redis_client.persist(data_id)

缓存预加载/预热

  1. 在系统启动或者负载较低时预加载热点数据到缓存中。
  2. 使用预热脚本在系统启动时加载预期较高的数据。

示例代码




# 预加载数据
@scheduler.scheduled_job('cron', day_of_week='mon-fri', hour=2)
def preload_data():
    hot_data_ids = get_hot_data_ids()
    for data_id in hot_data_ids:
        data = db.get(data_id)
        redis_client.setex(data_id, 3600, data)

以上示例代码提供了缓存更新策略、缓存穿透和缓存雪崩的解决方案,并展示了如何使用定时任务、布隆过滤器、随机性策略、热点数据处理和调度器来管理缓存。这些策略和代码可以

2024-09-04



import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RLock;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;
 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
public class RedissonLockExample {
 
    public static void main(String[] args) {
        // 配置Redisson客户端
        Config config = new Config();
        config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379");
        RedissonClient redisson = Redisson.create(config);
 
        // 获取锁对象实例
        RLock lock = redisson.getLock("myLock");
 
        try {
            // 尝试获取锁,最多等待100秒,锁定之后最多持有锁10秒
            boolean isLocked = lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS);
            if (isLocked) {
                // 业务逻辑
                System.out.println("Lock acquired");
                // 处理完业务逻辑后释放锁
            } else {
                // 如果未能获取锁,可以做其他事情
                System.out.println("Lock not acquired");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 确保释放锁,即使在获取锁时发生异常
            if (lock.isHeldByCurrentThread()) {
                lock.unlock();
                System.out.println("Lock released");
            }
        }
 
        // 关闭Redisson客户端
        redisson.shutdown();
    }
}

这段代码展示了如何使用Redisson来实现分布式锁。首先,我们配置了Redisson客户端以连接到Redis服务器。然后,我们获取一个锁对象并尝试获取锁。在获取锁之后,我们执行需要同步的业务逻辑,并在完成后释放锁。最后,我们关闭Redisson客户端以释放资源。这个例子提供了一个简单的框架,展示了如何在实际应用中使用Redisson实现分布式锁。

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import redis.clients.jedis.Jedis;
import java.util.UUID;
 
public class RedisLockUtil {
 
    private static final String LOCK_SUCCESS = "OK";
    private static final Long RELEASE_SUCCESS = 1L;
    private static final String LOCK_KEY_PREFIX = "redis_lock:";
 
    /**
     * 尝试获取分布式锁
     * @param jedis Redis客户端
     * @param lockKey 锁的key
     * @param requestId 请求标识
     * @param expireTime 锁的超时时间
     * @return 是否获取成功
     */
    public static boolean tryGetDistributedLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId, int expireTime) {
        String result = jedis.set(lockKey, requestId, "NX", "PX", expireTime);
        if (LOCK_SUCCESS.equals(result)) {
            return true;
        }
        return false;
    }
 
    /**
     * 释放分布式锁
     * @param jedis Redis客户端
     * @param lockKey 锁的key
     * @param requestId 请求标识
     * @return 是否释放成功
     */
    public static boolean releaseDistributedLock(Jedis jedis, String lockKey, String requestId) {
        String script = "if redis.call('get', KEYS[1]) == ARGV[1] then return redis.call('del', KEYS[1]) else return 0 end";
        Object result = jedis.eval(script, Collections.singletonList(lockKey), Collections.singletonList(requestId));
        if (RELEASE_SUCCESS.equals(result)) {
            return true;
        }
        return false;
    }
 
    /**
     * 获取唯一的lockKey
     * @param businessKey 业务key
     * @return 唯一的lockKey
     */
    public static String getLockKey(String businessKey) {
        return LOCK_KEY_PREFIX + businessKey;
    }
 
    /**
     * 获取唯一的requestId
     * @return 唯一的requestId
     */
    public static String getRequestId() {
        return UUID.randomUUID().toString();
    }
}

这个代码实例提供了一个Redis分布式锁的工具类,其中包含了获取锁、释放锁以及生成唯一锁和请求标识符的方法。这个工具类可以被其他需要使用分布式锁的模块引用,并在业务逻辑中调用相应的方法来实现分布式锁的功能。

2024-09-04



import org.redisson.Redisson;
import org.redisson.api.RLock;
import org.redisson.api.RedissonClient;
import org.redisson.config.Config;
 
import java.util.concurrent.TimeUnit;
 
public class RedissonLockExample {
 
    public static void main(String[] args) {
        // 配置RedissonClient
        Config config = new Config();
        config.useSingleServer().setAddress("redis://127.0.0.1:6379");
        RedissonClient redisson = Redisson.create(config);
 
        // 获取锁对象实例
        RLock lock = redisson.getLock("myLock");
 
        try {
            // 尝试获取锁,最多等待100秒,锁定之后最多持有锁10秒
            boolean isLocked = lock.tryLock(100, 10, TimeUnit.SECONDS);
            if (isLocked) {
                // 业务逻辑
                System.out.println("Lock acquired");
                // 处理完业务逻辑后,释放锁
            } else {
                // 如果未能获取锁,可以做其他事情
                System.out.println("Lock not acquired");
            }
        } catch (InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            // 释放锁
            if (lock.isHeldByCurrentThread()) {
                lock.unlock();
                System.out.println("Lock released");
            }
        }
 
        // 关闭RedissonClient
        redisson.shutdown();
    }
}

这段代码展示了如何使用Redisson来获取和释放分布式锁。首先,它配置了RedissonClient,连接到本地运行的Redis服务器。然后,它获取一个锁对象,并尝试在100秒内获取锁,锁定时间为10秒。如果成功获取锁,它会执行被锁保护的代码,并在完成后释放锁。最后,它关闭了RedissonClient的连接。这是一个简单的示例,展示了如何在实际应用中使用Redisson进行分布式锁的操作。

2024-09-04



import org.springframework.context.annotation.Bean;
import org.springframework.context.annotation.Configuration;
import org.springframework.data.redis.connection.RedisConnectionFactory;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.security.core.userdetails.User;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetails;
import org.springframework.security.core.userdetails.UserDetailsService;
import org.springframework.security.core.userdetails.UsernameNotFoundException;
import org.springframework.security.provisioning.JdbcUserDetailsManager;
 
@Configuration
public class SecurityConfig {
 
    @Bean
    public UserDetailsService userDetailsService(RedisTemplate<String, UserDetails> userRedisTemplate) {
        return username -> {
            // 尝试从缓存中获取用户信息
            UserDetails user = userRedisTemplate.opsForValue().get(username);
            if (user == null) {
                // 缓存中没有,则从数据库或其他数据源查询用户信息
                // 这里为了示例,我们使用静态数据模拟用户信息
                user = User.withDefaultPasswordEncoder()
                        .username(username)
                        .password("password")
                        .roles("USER")
                        .build();
                // 将用户信息存入缓存
                userRedisTemplate.opsForValue().set(username, user);
            }
            return user;
        };
    }
 
    @Bean
    public RedisTemplate<String, UserDetails> userRedisTemplate(RedisConnectionFactory redisConnectionFactory) {
        RedisTemplate<String, UserDetails> template = new RedisTemplate<>();
        template.setConnectionFactory(redisConnectionFactory);
        return template;
    }
}

这段代码定义了一个UserDetailsService的Bean,该Bean使用Redis作为缓存用户信息的数据源。当用户登录时,首先会尝试从Redis缓存中获取用户信息。如果缓存中没有,则会从数据库或其他数据源查询用户信息,并将其存入缓存,以便下次快速访问。这样可以提高应用程序的性能并减少数据库的负担。

2024-09-04

Redis大key的危害主要体现在以下几个方面:

  1. 内存使用过高:大key占用大量内存,会导致Redis内存快速增长,可能会超出物理内存限制,引发内存溢出。
  2. 性能问题:大key的读写操作可能会导致慢查询,降低Redis的性能。
  3. 网络问题:大key在网络中传输时可能会增加传输时延,影响客户端的响应时间。
  4. 持久化问题:如果开启了RDB或AOF持久化,大key会导致持久化过程慢,占用更多的磁盘I/O。
  5. 故障转移问题:如果Redis采用主从架构,大key会增加主节点的负载,可能会影响到数据同步和故障转移。

排查大key的方法:

  1. 使用redis-cli --bigkeys命令:这个命令会扫描数据库中的所有key,并列出最大的几个key和其类型。
  2. 使用MEMORY USAGE key命令:这个命令可以查看给定key的内存使用情况。

处理大key的方法:

  1. 分割数据:将大key中的数据分割成多个小key来存储。
  2. 使用集合类型:如果数据可以排序,可以使用有序集合(sorted set)、集合(set)或者列表(list)来存储。
  3. 使用哈希类型:如果数据可以分类,可以使用哈希类型来存储。
  4. 压缩数据:对数据进行压缩,例如使用gzip等方式。
  5. 使用布隆过滤器:对于不需要完整key信息的场景,可以使用布隆过滤器来替代大key。

在处理大key时,应该根据实际情况选择合适的方法,并在操作前做好数据备份,以防止数据丢失。

2024-09-04

连接Redis的Java代码示例:




import redis.clients.jedis.Jedis;
 
public class RedisJavaExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 连接本地的 Redis 服务
        Jedis jedis = new Jedis("localhost");
        System.out.println("连接成功");
        // 查看服务是否运行
        System.out.println("服务正在运行: " + jedis.ping());
 
        // 设置 redis 字符串数据
        jedis.set("myKey", "myValue");
        // 获取存储的数据并输出
        System.out.println("redis 存储的字符串为: " + jedis.get("myKey"));
 
        // 关闭连接
        jedis.close();
    }
}

Spring Boot整合Redis的示例:

  1. 添加依赖到pom.xml



<dependency>
    <groupId>org.springframework.boot</groupId>
    <artifactId>spring-boot-starter-data-redis</artifactId>
</dependency>
  1. 配置application.propertiesapplication.yml



# application.properties
spring.redis.host=localhost
spring.redis.port=6379
  1. 使用RedisTemplateStringRedisTemplate操作Redis:



import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.data.redis.core.RedisTemplate;
import org.springframework.web.bind.annotation.GetMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
 
@RestController
public class RedisController {
 
    @Autowired
    private RedisTemplate<String, Object> redisTemplate;
 
    @GetMapping("/set")
    public String setRedis(){
        redisTemplate.opsForValue().set("myKey", "myValue");
        return "OK";
    }
 
    @GetMapping("/get")
    public Object getRedis(){
        return redisTemplate.opsForValue().get("myKey");
    }
}

以上代码展示了如何在Java中使用Jedis连接Redis,以及如何在Spring Boot项目中通过RedisTemplate进行操作。

2024-09-04

在Linux系统中安装Redis并进行后台启动,可以通过以下步骤进行:

  1. 更新包管理器并安装Redis:



sudo apt-get update
sudo apt-get install redis-server
  1. 启动Redis服务:



sudo systemctl start redis-server
  1. 设置Redis开机自启:



sudo systemctl enable redis-server
  1. 检查Redis是否正在运行:



sudo systemctl status redis-server
  1. 如果需要配置Redis,可以编辑配置文件 /etc/redis/redis.conf,常见的配置包括设置密码、改变监听端口等。

例如,设置密码:

找到 redis.conf 中的 requirepass 配置项,去掉注释并设置你的密码:




requirepass yourpassword
  1. 重启Redis服务以应用新配置:



sudo systemctl restart redis-server

以上步骤适用于基于Debian的系统,如Ubuntu。对于基于RPM的系统,如CentOS,你可能需要使用 yumdnf 替换 apt-get。同时,配置文件路径可能会有所不同,CentOS中通常在 /etc/redis.conf

2024-09-04



# 安全漏洞名称:Redis未授权访问漏洞
# 漏洞描述:
Redis是一个开源的内存中数据结构存储系统,被广泛用于数据库、缓存以及消息代理等多种场景。如果Redis没有设置适当的访问控制,可能会导致未授权访问,从而导致数据泄露或者服务器的命令执行。
 
# 解决方法:
1. 应用最新的安全补丁。
2. 配置Redis的访问控制:
   - 设置密码保护:在Redis配置文件中设置`requirepass`指令,并设置一个复杂的密码。
   - 使用TLS/SSL:启用Redis的TLS支持,通过加密通信来保护数据。
   - 设置IP绑定:限制哪些IP地址可以连接到Redis服务器。
   - 使用防火墙:配置防火墙规则,仅允许特定的IP地址访问Redis服务器的端口(通常是6379)。
 
# 示例配置(部分):
```redis
# 设置密码
requirepass yourStrongPassword
 
# 如果使用TLS/SSL
tls-port 6379
tls-cert-file /path/to/redis.crt
tls-key-file /path/to/redis.key
tls-ca-cert-file /path/to/ca.crt

检查和验证:

  • 使用redis-cli工具尝试连接到服务,并验证是否需要密码。
  • 如果配置了TLS/SSL,确保可以使用正确的证书进行安全连接。
  • 检查服务器的防火墙规则,确保只有授权的IP地址可以访问Redis端口。

安全建议:

  • 定期检查Redis的新版本和安全更新。
  • 保持Redis的配置文件权限安全,仅有合适的用户可以访问。
  • 定期审计Redis的使用情况,识别潜在的安全风险。



 
以上代码提供了修复Redis未授权访问漏洞的基本方法,包括设置密码、启用TLS/SSL和配置IP绑定。在实际操作中,应该根据具体环境和需求调整配置。