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在数据库管理系统中，自增主键的管理与维护是一项常见且关键的任务。MySQL作为广泛使用的开源关系型数据库，其AUTO_INCREMENT特性为表的主键提供了自动递增的功能，但在特定场景下，如遇到唯一键冲突时可能导致自增ID不连续的问题。近期，针对这一问题，有数据库专家和开发者们展开了深入探讨。 实际上，MySQL官方社区以及相关技术博客对此类问题已有多种解决方案提出。例如，除了文中提及的在每次插入操作后动态调整AUTO_INCREMENT值的方法外，还有一种观点是通过重构数据库设计，将自增ID与业务逻辑解耦，采用UUID或其他全局唯一标识符替代自增主键，以减少对连续性的依赖。同时，随着MySQL 8.0版本的发布，新增了序列（SEQUENCE）对象，提供了一种更为灵活的方式来生成唯一的序列号，可用于解决自增主键不连续的问题。 此外，在数据库优化方面，对于高并发环境下的插入操作，如何确保自增主键的连续性和唯一性变得更加复杂。一些大型互联网公司采用了分布式ID生成策略，如雪花算法（Snowflake），能够在分布式环境下实现高效且有序的ID生成，从而避免因单点故障或并发写入导致的自增主键断层。 值得注意的是，无论采取何种解决方案，都需要根据实际应用场景、数据量大小、并发访问量及性能需求等因素综合考虑。同时，理解并遵循数据库设计范式，合理规划表结构，也有助于从根本上减少此类问题的发生。总之，面对MySQL或其他数据库系统中的自增主键连续性挑战，持续关注最新的数据库技术和最佳实践，结合自身项目特点选择最优方案，才能确保系统的稳定、高效运行。

...一步了解了Hive表数据意外删除或覆盖的应对策略与恢复方法后，近期关于大数据安全和容灾备份领域的新发展和技术实践同样值得关注。近日，Apache Hadoop 3.3.0版本正式发布，其中对HDFS快照功能进行了多项改进和增强，支持更细粒度的文件系统快照管理，这对于基于Hive的数据仓库环境来说是一个重大利好消息。通过更高效便捷地创建和管理快照，企业能够实现更灵活的数据恢复和时间点回滚操作，大大降低了因误操作或其他故障导致的数据丢失风险。 同时，在数据保护和一致性方面，Apache Hive 4.0开始全面支持ACID 2.0特性，提供完整的事务支持，确保在并发写入场景下的数据完整性。这不仅有助于防止数据冲突和覆盖问题，还为实时分析、流处理等复杂业务场景提供了强大的数据管理能力。 此外，随着云原生技术的发展，各大云服务商如AWS、Azure和阿里云等均推出了针对大数据服务（包括Hive）的备份和恢复解决方案，结合Kubernetes等容器编排技术，实现自动化、周期性的数据备份，并且支持跨区域复制，极大地提升了数据的安全性和业务连续性。 综上所述，面对日益复杂的大数据环境，持续关注最新的技术和行业实践，将有助于我们更好地防范并应对Hive表数据丢失的问题，从而确保企业的核心数据资产得到妥善保护。

在大数据时代，数据安全与完整性对于企业决策和业务运行至关重要。近期，Apache Hive社区正积极致力于提升其对数据损坏问题的防护与恢复能力。在最新发布的Hive版本中，增强了对ACID（原子性、一致性、隔离性和持久性）特性的支持，使得用户能够更好地管理并发写入操作，从而降低了由于并发冲突导致的数据损坏风险。 同时，随着云存储技术的发展，许多云服务提供商开始提供更高级别的数据保护措施，如Amazon S3提供的多版本控制和跨区域复制功能，可以在一定程度上预防或减少Hive表底层数据因硬件故障或人为误操作造成的数据丢失或损坏。 另外，在日常运维中，实施全面的日志审计和实时监控也愈发重要。例如，结合诸如Grafana和Prometheus等工具进行HDFS健康状态监测，并通过定期执行HDFS数据完整性校验，能够在数据损坏发生的第一时间发出警报，为快速定位和恢复问题赢得宝贵时间。 此外，对于元数据管理，业界专家建议采用高可用集群部署MySQL等数据库，以保证元数据信息的安全可靠。并且，定期备份元数据并实行异地存放策略，可在发生意外时迅速恢复Hive表结构及分区信息。 总之，在应对Hive表数据损坏的问题上，除了深入了解内在机制、采取有效恢复策略外，与时俱进地利用新技术、新工具以及强化运维规范，同样是确保大数据平台数据安全与完整不可或缺的一环。

...文中，Redis作为数据存储和协调工具，在微服务架构设计中承担了关键角色，如实现数据共享、状态同步以及服务间通信等。 分布式锁 , 分布式锁是一种在分布式系统环境下，用于控制多个服务或进程对共享资源访问的同步机制。当多个微服务需要同时操作同一份资源时，通过Redis提供的分布式锁功能，可以确保在同一时刻只有一个服务能获取并操作该资源，从而保证数据的一致性和完整性。 Redis Cluster , Redis Cluster是Redis官方提供的一种分布式解决方案，允许用户将数据分散存储在多台机器上，形成一个分布式数据库集群。在微服务场景下，Redis Cluster通过分片（sharding）技术，可有效应对海量数据和高并发访问，提升系统的扩展性和性能，并确保各个微服务之间的松耦合，降低数据孤岛问题带来的风险。 哈希（Hash）数据结构 , 在Redis中，哈希数据结构是一种键值对集合，它允许用户在一个键下关联多个字段和值。文中提到的使用Redis Hash作为“数据字典”，意味着可以将复杂的数据结构，如用户的权限列表，以键值对的形式存储在Redis中，方便快速查询与更新，极大提升了系统处理这类需求的效率。 持久化 , 持久化是指将程序运行过程中的数据保存到非易失性存储介质中，即使在系统重启后也能恢复这些数据。Redis提供了两种持久化策略，即RDB（Redis Database）和AOF（Append-only File），以确保在内存中的数据能在断电、故障等情况下得以持久保存，满足不同业务场景对于数据安全性的要求。

在多用户写入场景下MongoDB的并发控制与数据一致性问题探讨 1. 引言 并发挑战下的MongoDB 在现代分布式系统中，MongoDB作为一款高性能、易扩展的NoSQL数据库，深受开发者喜爱。然而，在面对很多用户同时往数据库里写入数据，就像高峰期的大卖场收银台前挤满人抢着结账那样，我们可能会遇到一个令人头疼的难题——这叫做“写竞争条件”，就像是大家伙儿都争着往同一个记账本上记录交易信息，一不留神就会手忙脚乱，甚至出现混乱的情况。这就像一场球赛，大家伙儿一块儿上场乱踢，却没有个裁判来主持公正。想象一下，好几个用户同时对一份数据动手脚，那这份数据很可能就乱套了，变得前后矛盾、乱七八糟的。这样一来，不仅会让应用运行起来卡壳不顺畅，还会让用户体验大打折扣，感觉像是在泥潭里找路走，让人头疼得很呐！今天，我们就来深入讨论这个问题，并通过实例代码展示如何在MongoDB中妥善处理这种状况。 2. 写竞争条件 何为数据不一致性？ 假设我们有一个用户账户表，两个用户几乎同时尝试给同一个账户充值。在没有恰当并发控制的情况下，可能出现的情况是： javascript // 用户A尝试充值10元 db.users.updateOne( { _id: 'user1' }, { $inc: { balance: 10 } } ); // 同一时刻，用户B尝试充值20元 db.users.updateOne( { _id: 'user1' }, { $inc: { balance: 20 } } ); 如果这两个操作恰好在数据库层面交错执行，理论上用户的余额应增加30元，但实际上可能只增加了20元或10元，这就产生了数据不一致性。 3. MongoDB的并发控制机制 乐观锁与悲观锁 乐观锁（Optimistic Locking）： MongoDB并没有内置的乐观锁机制，但我们可以利用文档版本戳（_v字段）模拟实现。每次更新前先读取文档的版本，更新时设置$currentDate以确保版本已更新，如果版本不符则更新失败。 javascript var user = db.users.find({ _id: 'user1' }).next(); var currentVersion = user._v; db.users.updateOne( { _id: 'user1', _v: currentVersion }, [ { $inc: { balance: 10 } }, { $currentDate: { _v: true } } ], { upsert: false, multi: false } ); 悲观锁（Pessimistic Locking）： MongoDB提供了findAndModify命令（现已被findOneAndUpdate替代），它可以原子性地查找并更新文档，相当于对文档进行了锁定，防止并发写入冲突。 javascript db.users.findOneAndUpdate( { _id: 'user1' }, { $inc: { balance: 10 } }, { upsert: false, returnOriginal: false } ); 4. 集群环境下的并发控制 WiredTiger存储引擎 在MongoDB集群环境下，WiredTiger存储引擎实现了行级锁，对于并发写入有着很好的支持。每当你进行写操作的时候，系统都会把它安排到特定的小区域——我们叫它“数据段”。想象一下，这些数据段就像一个个小隔间，同一隔间里的写操作会排好队，一个接一个地有序进行，而不是一拥而上。这样一来，就不用担心几个写操作同时进行会让数据变得乱七八糟、不一致了，就像大家排队领饭，就不会出现你夹的菜跑到我碗里，我夹的肉又飞到他碗里的混乱情况啦。 5. 总结与思考 处理MongoDB中的并发写入问题，需要根据具体的应用场景选择合适的并发控制策略。无论是利用版本戳模拟乐观锁，还是借助于findAndModify实现悲观锁，抑或是依赖于WiredTiger存储引擎的行级锁，我们的目标始终是为了保证数据的一致性和完整性，提升用户体验。 对于开发者而言，理解并掌握这些策略并非一日之功，而是要在实践中不断摸索和优化。你知道吗，就像做一顿色香味俱全的大餐那样，构建一个稳定靠谱的分布式系统也得讲究门道。首先得精挑细选“食材”，也就是各种组件和技术；然后，就跟掌握火候一样，得精准地调控系统的各个环节。只有这样，才能确保每位“尝鲜者”都能吃得心满意足，开开心心地离开。

...动态扩缩容，以适应高并发场景下的需求变化。 同时，值得关注的是，开源社区围绕RabbitMQ生态建设持续发力，不断推出新的插件和工具，比如AMQP协议增强插件、与Apache Kafka集成方案等，这为开发者提供了更多元化的解决方案，有助于他们构建更为高效、可靠的消息驱动型应用。 总之，RabbitMQ作为现代软件架构的关键组件，其应用场景和适用范围正随着技术演进不断扩大。对开发者而言，紧跟RabbitMQ的最新发展动态和技术实践，将有助于提升自身在分布式系统设计与开发方面的专业能力，从而更好地应对复杂业务场景的挑战。

消息持久化：数据丢失的风险如何降低？ 引言 在构建高可用、高并发的应用系统时，消息队列（Message Queue）扮演着至关重要的角色，尤其是当涉及到消息的传递、存储与消费时。哎呀，你听说过RocketMQ吗？这家伙在消息中间件界可是相当出名的！它就像个超级快递员，不仅跑得快，还能搞定各种复杂的配送任务。就是因为这货在处理大规模分布式消息方面特别牛，所以啊，大家都特别喜欢用它来解决业务中的各种消息传输问题。哎呀，你知道的嘛，不管什么系统啊，总有些小意外，特别是那些大忙人、高频度交流的情况里头，数据丢丢的情况难免会发生。就像你我用手机聊天，偶尔也会有信息没发出去或者乱了套的时候，对吧？所以啊，咱们得有个心理准备，也得想想怎么防着点，别让数据丢了就找不回来了。本文将深入探讨如何通过合理的策略和实践，降低使用RocketMQ时数据丢失的风险。 一、理解数据持久化的重要性 数据持久化是确保消息系统稳定运行的关键环节。在咱们RocketMQ的世界里，消息的持久性就像是一场接力赛，关键在于消息是不是能稳稳地落在磁盘上，不偏不倚。想象一下，你把消息小心翼翼地放进一个超级大保险箱里，这个保险箱就是我们的磁盘。无论遇到啥突发状况，比如突然停电啊，电脑当机啊，这个保险箱都能保持它的神秘，不让里面的宝贝消息跑掉。这样一来，下次咱们再打开保险箱时，那些消息还在原地，等着我们继续接力，继续咱们的消息传递之旅。这样子，无论是系统怎么出问题，咱们的消息都不会断线！数据丢失不仅会导致业务中断，还可能引发严重的经济损失和用户体验问题。 二、RocketMQ的数据持久化机制 RocketMQ采用多种机制来保障消息持久化： 1. 消息存储 RocketMQ使用HDFS（Hadoop Distributed File System）或本地文件系统作为消息存储的底层。这种方式提供了高可用性和可扩展性。 2. 多副本机制 RocketMQ支持消息的多副本存储，通过复制机制，即使单个节点故障，也可以从其他副本恢复消息，保证了数据的高冗余度。 3. 事务消息 对于需要保证消息发送和接收的原子性的场景，RocketMQ提供事务消息功能，确保消息的可靠投递。 三、降低数据丢失风险的策略 1. 配置优化 合理设置RocketMQ的配置参数，如消息重试次数、消费超时时间等，确保在异常情况下，消息可以被正确处理或重试。 java // 示例代码：设置消息重试次数 Properties props = new Properties(); props.setProperty("producer.transactionCheckEnabled", "false"); props.setProperty("producer.transactionTimeout", "60000"); props.setProperty("producer.maxReconsumeTimes", "5"); // 设置最大重试次数为5次 RMQSender sender = new RMQSender("localhost:18831", "myQueue", props); 2. 监控与报警 建立一套完善的监控系统，实时监测RocketMQ的运行状态，一旦出现异常，立即触发报警机制。 bash 假设使用Prometheus进行监控 prometheus: - job_name: 'rocketmq' metrics_path: '/actuator/metrics' static_configs: - targets: ['localhost:8080'] labels: application: 'rocketmq' 3. 备份与恢复策略 定期对RocketMQ的元数据和消息进行备份，以便在发生灾难性事件时快速恢复服务。 bash 使用HDFS作为存储时，可以利用HDFS的备份功能 hdfs dfs -copyToLocal /path/to/backup /local/path/ 4. 容错与高可用架构设计 在应用层面考虑容错机制，如使用负载均衡、故障转移等策略，确保在单点故障时，系统仍能正常运行。 java // 使用Nacos进行服务发现和配置中心管理 @Value("${service.provider}") private String serviceProvider; @Bean public ProviderConfig providerConfig() { return new ProviderConfig(serviceProvider); } 四、结论 通过上述策略的实施，我们可以显著降低使用RocketMQ时数据丢失的风险。关键在于合理配置、有效监控、备份恢复以及高可用架构的设计。在实际应用中，还需要根据业务的具体需求和场景，灵活调整策略，以达到最佳的数据持久化效果。哎呀，兄弟！技术这东西，得不停琢磨，多实践，别老是原地踏步。咱们得时不时调整一下系统这架机器的零件，让它跑得既快又稳当。这样，咱们的应用服务才不会卡壳，用户们用起来也舒心。这可是保证业务顺畅运行的关键！

...算机系统中模拟出一个完整的、与宿主机隔离的硬件系统环境，使得在其上可以安装和运行一个或多个独立的操作系统实例。在本文语境中，使用VMware软件创建并运行了deepin虚拟机，以便于在非deepin系统环境下搭建和测试deepin系统上的开发环境及应用软件。 SSH服务（Secure Shell） , 一种网络协议，用于加密远程登录会话和命令执行过程，确保数据传输的安全性。在文中，通过启动SSH服务，用户可以在本地主机通过命令行工具安全地连接到deepin虚拟机进行远程操作和管理。 JDK（Java Development Kit） , Java开发工具包，包含了Java编译器、Java运行时环境（JRE）、以及一系列用于开发Java应用程序所需的工具和库文件。在文章中，安装JDK8是为了为deepin系统提供Java开发环境，支持基于Java语言的项目构建与运行。 Node.js , 一个开源、跨平台的JavaScript运行环境，允许开发者使用JavaScript编写服务器端代码，实现高性能、可伸缩的网络应用。文中提到安装Node.js，并配置淘宝源以优化npm包下载速度，为开发基于Node.js的后端服务或者全栈Web应用提供了基础条件。 Nginx , 一款高性能的HTTP和反向代理服务器，同时也可用作邮件代理服务器和负载均衡器。在该文场景下，Nginx被用作Web服务器，负责处理和分发来自客户端的HTTP请求，对于部署静态网站或作为Web应用的前端服务器非常适用。 PostgreSQL , 一种开源的关系型数据库管理系统，支持丰富的SQL标准和高级特性，如窗口函数、多版本并发控制等。在文中安装PostgreSQL是为了解决项目中的持久化存储需求，用于存放应用的数据。 Redis , 一个开源的、内存中的数据结构存储系统，常被用作数据库、缓存和消息中间件。在该篇文章里，Redis被安装和配置，用来提高应用的数据读写性能，尤其是在高并发场景下提供快速响应的能力。

...义服务器监听的端口、数据存储路径、字符集、日志输出方式、身份验证插件等多种配置选项，以满足不同应用场景的需求。例如，在Linux环境中，全局配置通常保存在/etc/my.cnf中，而特定于服务器或用户的个性化配置则分别存储在mysql-data-dir/my.cnf或用户家目录下的~/.my.cnf。 InnoDB存储引擎 , InnoDB是MySQL数据库系统中的一个事务型存储引擎，支持行级锁定和外键约束，适用于处理大量并发事务以及需要高可靠性和数据一致性的场景。在my.cnf配置文件中，可以通过配置default-storage-engine参数指定默认使用的存储引擎为InnoDB，并可进一步调整如innodb_buffer_pool_size等参数优化其性能。 SQL模式（sql-mode） , SQL模式在MySQL中用于控制SQL语句解析和执行的行为规范。通过在my.cnf配置文件中设置sql-mode变量，可以启用或禁用特定的SQL语法特性、数据完整性检查以及错误处理策略。例如，将sql-mode设置为STRICT_TRANS_TABLES,NO_ENGINE_SUBSTITUTION，意味着MySQL将采用严格模式进行事务处理，并禁止在创建表时自动选择其他存储引擎代替指定的引擎。 二进制日志（Binary Log） , 在MySQL中，二进制日志记录了所有更改数据库数据的SQL语句或事件信息，主要用于复制（Replication）和恢复（Recovery）目的。通过在my.cnf中启用log-bin参数并配置相关选项，MySQL服务器会将所有更改数据库状态的事务写入二进制日志文件，从而使得从库能够基于主库的日志信息同步更新数据。 身份验证插件（Authentication Plugin） , MySQL提供了一种灵活的身份验证机制，允许使用不同的身份验证插件来确保客户端连接的安全性。在my.cnf配置文件中，default_authentication_plugin参数用于指定MySQL服务器接受客户端连接时所使用的默认身份验证方法，例如caching_sha2_password，这是MySQL 8.0版本引入的一种更加安全的密码哈希算法实现的身份验证插件。

...2 事务的用法 案例场景:tom 和 mic 各有 1000 元，tom 需要向 mic 转账 100 元。tom 的账户余额减少 100 元，mic 的账户余额增加 100 元。 通过 multi 的命令开启事务。事务不能嵌套，多个 multi 命令效果一样。 multi 执行后，客户端可以继续向服务器发送任意多条命令，这些命令不会立即被执行，而是被放到一个队列中，当 exec 命令被调用时，所有队列中的命令才会被执行。 通过 exec 的命令执行事务。如果没有执行 exec，所有的命令都不会被执行。如果中途不想执行事务了，怎么办? 可以调用 discard 可以清空事务队列，放弃执行。 2.3 watch命令 在 Redis 中还提供了一个 watch 命令。 它可以为 Redis 事务提供 CAS 乐观锁行为(Check and Set / Compare and Swap)，也就是多个线程更新变量的时候，会跟原值做比较，只有它没有被其他线程修改的情况下，才更新成新的值。 我们可以用 watch 监视一个或者多个 key，如果开启事务之后，至少有一个被监视 key 键在 exec 执行之前被修改了，那么整个事务都会被取消(key 提前过期除外)。可以用 unwatch 取消。 2.4 事务可能遇到的问题 我们把事务执行遇到的问题分成两种，一种是在执行 exec 之前发生错误，一种是在执行 exec 之后发生错误。 2.4.1 在执行 exec 之前发生错误 比如：入队的命令存在语法错误，包括参数数量，参数名等等(编译器错误)。 在这种情况下事务会被拒绝执行，也就是队列中所有的命令都不会得到执行。 2.4.2 在执行 exec 之后发生错误 比如，类型错误，比如对 String 使用了 Hash 的命令，这是一种运行时错误。 最后我们发现 set k1 1 的命令是成功的，也就是在这种发生了运行时异常的情况下， 只有错误的命令没有被执行，但是其他命令没有受到影响。 这个显然不符合我们对原子性的定义，也就是我们没办法用 Redis 的这种事务机制来实现原子性，保证数据的一致。 3、Lua脚本 Lua/ˈluə/是一种轻量级脚本语言，它是用 C 语言编写的，跟数据的存储过程有点类似。 使用 Lua 脚本来执行 Redis 命令的好处: 1、一次发送多个命令，减少网络开销。 2、Redis 会将整个脚本作为一个整体执行，不会被其他请求打断，保持原子性。 3、对于复杂的组合命令，我们可以放在文件中，可以实现程序之间的命令集复用。 3.1 在Redis中调用Lua脚本 使用 eval /ɪ’væl/ 方法，语法格式: redis> eval lua-script key-num [key1 key2 key3 ....] [value1 value2 value3 ....] eval代表执行Lua语言的命令。 lua-script代表Lua语言脚本内容。 key-num表示参数中有多少个key，需要注意的是Redis中key是从1开始的，如果没有key的参数，那么写0。 [key1key2key3…]是key作为参数传递给Lua语言，也可以不填，但是需要和key-num的个数对应起来。 [value1 value2 value3 …]这些参数传递给 Lua 语言，它们是可填可不填的。 示例，返回一个字符串，0 个参数: redis> eval "return 'Hello World'" 0 3.2 在Lua脚本中调用Redis命令 使用 redis.call(command, key [param1, param2…])进行操作。语法格式: redis> eval "redis.call('set',KEYS[1],ARGV[1])" 1 lua-key lua-value command是命令，包括set、get、del等。 key是被操作的键。 param1,param2…代表给key的参数。 注意跟 Java 不一样，定义只有形参，调用只有实参。 Lua 是在调用时用 key 表示形参，argv 表示参数值(实参)。 3.2.1 设置键值对 在 Redis 中调用 Lua 脚本执行 Redis 命令 redis> eval "return redis.call('set',KEYS[1],ARGV[1])" 1 gupao 2673 redis> get gupao 以上命令等价于 set gupao 2673。 在 redis-cli 中直接写 Lua 脚本不够方便，也不能实现编辑和复用，通常我们会把脚本放在文件里面，然后执行这个文件。 3.2.2 在 Redis 中调用 Lua 脚本文件中的命令，操作 Redis 创建 Lua 脚本文件: cd /usr/local/soft/redis5.0.5/src vim gupao.lua Lua 脚本内容，先设置，再取值: cd /usr/local/soft/redis5.0.5/src redis-cli --eval gupao.lua 0 得到返回值: root@localhost src] redis-cli --eval gupao.lua 0 "lua666" 3.2.3 案例:对 IP 进行限流 需求：在 X 秒内只能访问 Y 次。 设计思路：用 key 记录 IP，用 value 记录访问次数。 拿到 IP 以后，对 IP+1。如果是第一次访问，对 key 设置过期时间(参数 1)。否则判断次数，超过限定的次数(参数 2)，返回 0。如果没有超过次数则返回 1。超过时间， key 过期之后，可以再次访问。 KEY[1]是 IP， ARGV[1]是过期时间 X，ARGV[2]是限制访问的次数 Y。 -- ip_limit.lua-- IP 限流，对某个 IP 频率进行限制 ，6 秒钟访问 10 次 local num=redis.call('incr',KEYS[1])if tonumber(num)==1 thenredis.call('expire',KEYS[1],ARGV[1])return 1elseif tonumber(num)>tonumber(ARGV[2]) thenreturn 0 elsereturn 1 end 6 秒钟内限制访问 10 次，调用测试(连续调用 10 次): ./redis-cli --eval "ip_limit.lua" app:ip:limit:192.168.8.111 , 6 10 app:ip:limit:192.168.8.111 是 key 值 ，后面是参数值，中间要加上一个空格和一个逗号，再加上一个空格 。 即:./redis-cli –eval [lua 脚本] [key…]空格,空格[args…] 多个参数之间用一个空格分割 。 代码:LuaTest.java 3.2.4 缓存 Lua 脚本 为什么要缓存 在脚本比较长的情况下，如果每次调用脚本都需要把整个脚本传给 Redis 服务端， 会产生比较大的网络开销。为了解决这个问题，Redis 提供了 EVALSHA 命令，允许开发者通过脚本内容的 SHA1 摘要来执行脚本。 如何缓存 Redis 在执行 script load 命令时会计算脚本的 SHA1 摘要并记录在脚本缓存中，执行 EVALSHA 命令时 Redis 会根据提供的摘要从脚本缓存中查找对应的脚本内容，如果找到了则执行脚本，否则会返回错误:“NOSCRIPT No matching script. Please use EVAL.” 127.0.0.1:6379> script load "return 'Hello World'" "470877a599ac74fbfda41caa908de682c5fc7d4b"127.0.0.1:6379> evalsha "470877a599ac74fbfda41caa908de682c5fc7d4b" 0 "Hello World" 3.2.5 自乘案例 Redis 有 incrby 这样的自增命令，但是没有自乘，比如乘以 3，乘以 5。我们可以写一个自乘的运算，让它乘以后面的参数： local curVal = redis.call("get", KEYS[1]) if curVal == false thencurVal = 0 elsecurVal = tonumber(curVal)endcurVal = curVal tonumber(ARGV[1]) redis.call("set", KEYS[1], curVal) return curVal 把这个脚本变成单行，语句之间使用分号隔开 local curVal = redis.call("get", KEYS[1]); if curVal == false then curVal = 0 else curVal = tonumber(curVal) end; curVal = curVal tonumber(ARGV[1]); redis.call("set", KEYS[1], curVal); return curVal script load ‘命令’ 127.0.0.1:6379> script load 'local curVal = redis.call("get", KEYS[1]); if curVal == false then curVal = 0 else curVal = tonumber(curVal) end; curVal = curVal tonumber(ARGV[1]); redis.call("set", KEYS[1], curVal); return curVal' "be4f93d8a5379e5e5b768a74e77c8a4eb0434441" 调用: 127.0.0.1:6379> set num 2OK127.0.0.1:6379> evalsha be4f93d8a5379e5e5b768a74e77c8a4eb0434441 1 num 6 (integer) 12 3.2.6 脚本超时 Redis 的指令执行本身是单线程的，这个线程还要执行客户端的 Lua 脚本，如果 Lua 脚本执行超时或者陷入了死循环，是不是没有办法为客户端提供服务了呢? eval 'while(true) do end' 0 为了防止某个脚本执行时间过长导致 Redis 无法提供服务，Redis 提供了 lua-time-limit 参数限制脚本的最长运行时间，默认为 5 秒钟。 lua-time-limit 5000(redis.conf 配置文件中) 当脚本运行时间超过这一限制后，Redis 将开始接受其他命令但不会执行(以确保脚本的原子性，因为此时脚本并没有被终止)，而是会返回“BUSY”错误。 Redis 提供了一个 script kill 的命令来中止脚本的执行。新开一个客户端: script kill 如果当前执行的 Lua 脚本对 Redis 的数据进行了修改(SET、DEL 等)，那么通过 script kill 命令是不能终止脚本运行的。 127.0.0.1:6379> eval "redis.call('set','gupao','666') while true do end" 0 因为要保证脚本运行的原子性，如果脚本执行了一部分终止，那就违背了脚本原子性的要求。最终要保证脚本要么都执行，要么都不执行。 127.0.0.1:6379> script kill(error) UNKILLABLE Sorry the script already executed write commands against the dataset. You can either wait the scripttermination or kill the server in a hard way using the SHUTDOWN NOSAVE command. 遇到这种情况，只能通过 shutdown nosave 命令来强行终止 redis。 shutdown nosave 和 shutdown 的区别在于 shutdown nosave 不会进行持久化操作，意味着发生在上一次快照后的数据库修改都会丢失。 4、Redis 为什么这么快? 4.1 Redis到底有多快？ 根据官方的数据，Redis 的 QPS 可以达到 10 万左右(每秒请求数)。 4.2 Redis为什么这么快? 总结:1)纯内存结构、2)单线程、3)多路复用 4.2.1 内存 KV 结构的内存数据库，时间复杂度 O(1)。 第二个，要实现这么高的并发性能，是不是要创建非常多的线程? 恰恰相反，Redis 是单线程的。 4.2.2 单线程 单线程有什么好处呢? 1、没有创建线程、销毁线程带来的消耗 2、避免了上线文切换导致的 CPU 消耗 3、避免了线程之间带来的竞争问题，例如加锁释放锁死锁等等 4.2.3 异步非阻塞 异步非阻塞 I/O，多路复用处理并发连接。 4.3 Redis为什么是单线程的? 不是白白浪费了 CPU 的资源吗? 因为单线程已经够用了，CPU 不是 redis 的瓶颈。Redis 的瓶颈最有可能是机器内存或者网络带宽。既然单线程容易实现，而且 CPU 不会成为瓶颈，那就顺理成章地采用单线程的方案了。 4.4 单线程为什么这么快? 因为 Redis 是基于内存的操作，我们先从内存开始说起。 4.4.1 虚拟存储器(虚拟内存 Vitual Memory) 名词解释:主存:内存;辅存:磁盘(硬盘) 计算机主存(内存)可看作一个由 M 个连续的字节大小的单元组成的数组，每个字节有一个唯一的地址，这个地址叫做物理地址(PA)。早期的计算机中，如果 CPU 需要内存，使用物理寻址，直接访问主存储器。 这种方式有几个弊端: 1、在多用户多任务操作系统中，所有的进程共享主存，如果每个进程都独占一块物理地址空间，主存很快就会被用完。我们希望在不同的时刻，不同的进程可以共用同一块物理地址空间。 2、如果所有进程都是直接访问物理内存，那么一个进程就可以修改其他进程的内存数据，导致物理地址空间被破坏，程序运行就会出现异常。 为了解决这些问题，我们就想了一个办法，在 CPU 和主存之间增加一个中间层。CPU 不再使用物理地址访问，而是访问一个虚拟地址，由这个中间层把地址转换成物理地址，最终获得数据。这个中间层就叫做虚拟存储器(Virtual Memory)。 具体的操作如下所示: 在每一个进程开始创建的时候，都会分配一段虚拟地址，然后通过虚拟地址和物理地址的映射来获取真实数据，这样进程就不会直接接触到物理地址，甚至不知道自己调用的哪块物理地址的数据。 目前，大多数操作系统都使用了虚拟内存，如 Windows 系统的虚拟内存、Linux 系统的交换空间等等。Windows 的虚拟内存(pagefile.sys)是磁盘空间的一部分。 在 32 位的系统上，虚拟地址空间大小是 2^32bit=4G。在 64 位系统上，最大虚拟地址空间大小是多少? 是不是 2^64bit=10241014TB=1024PB=16EB?实际上没有用到 64 位，因为用不到这么大的空间，而且会造成很大的系统开销。Linux 一般用低 48 位来表示虚拟地址空间，也就是 2^48bit=256T。 cat /proc/cpuinfo address sizes : 40 bits physical, 48 bits virtual 实际的物理内存可能远远小于虚拟内存的大小。 总结：引入虚拟内存，可以提供更大的地址空间，并且地址空间是连续的，使得程序编写、链接更加简单。并且可以对物理内存进行隔离，不同的进程操作互不影响。还可以通过把同一块物理内存映射到不同的虚拟地址空间实现内存共享。 4.4.2 用户空间和内核空间 为了避免用户进程直接操作内核，保证内核安全，操作系统将虚拟内存划分为两部分，一部分是内核空间(Kernel-space)/ˈkɜːnl /，一部分是用户空间(User-space)。 内核是操作系统的核心，独立于普通的应用程序，可以访问受保护的内存空间，也有访问底层硬件设备的权限。 内核空间中存放的是内核代码和数据，而进程的用户空间中存放的是用户程序的代码和数据。不管是内核空间还是用户空间，它们都处于虚拟空间中，都是对物理地址的映射。 在 Linux 系统中, 内核进程和用户进程所占的虚拟内存比例是 1:3。 当进程运行在内核空间时就处于内核态，而进程运行在用户空间时则处于用户态。 进程在内核空间以执行任意命令，调用系统的一切资源;在用户空间只能执行简单的运算，不能直接调用系统资源，必须通过系统接口(又称 system call)，才能向内核发出指令。 top 命令: us 代表 CPU 消耗在 User space 的时间百分比; sy 代表 CPU 消耗在 Kernel space 的时间百分比。 4.4.3 进程切换(上下文切换) 多任务操作系统是怎么实现运行远大于 CPU 数量的任务个数的? 当然，这些任务实际上并不是真的在同时运行，而是因为系统通过时间片分片算法，在很短的时间内，将 CPU 轮流分配给它们，造成多任务同时运行的错觉。 为了控制进程的执行，内核必须有能力挂起正在 CPU 上运行的进程，并恢复以前挂起的某个进程的执行。这种行为被称为进程切换。 什么叫上下文? 在每个任务运行前，CPU 都需要知道任务从哪里加载、又从哪里开始运行，也就是说，需要系统事先帮它设置好 CPU 寄存器和程序计数器(ProgramCounter)，这个叫做 CPU 的上下文。 而这些保存下来的上下文，会存储在系统内核中，并在任务重新调度执行时再次加载进来。这样就能保证任务原来的状态不受影响，让任务看起来还是连续运行。 在切换上下文的时候，需要完成一系列的工作，这是一个很消耗资源的操作。 4.4.4 进程的阻塞 正在运行的进程由于提出系统服务请求(如 I/O 操作)，但因为某种原因未得到操作系统的立即响应，该进程只能把自己变成阻塞状态，等待相应的事件出现后才被唤醒。 进程在阻塞状态不占用 CPU 资源。 4.4.5 文件描述符 FD Linux 系统将所有设备都当作文件来处理，而 Linux 用文件描述符来标识每个文件对象。 文件描述符(File Descriptor)是内核为了高效管理已被打开的文件所创建的索引，用于指向被打开的文件，所有执行 I/O 操作的系统调用都通过文件描述符;文件描述符是一个简单的非负整数，用以表明每个被进程打开的文件。 Linux 系统里面有三个标准文件描述符。 0:标准输入(键盘); 1:标准输出(显示器); 2:标准错误输出(显示器)。 4.4.6 传统 I/O 数据拷贝 以读操作为例: 当应用程序执行 read 系统调用读取文件描述符(FD)的时候，如果这块数据已经存在于用户进程的页内存中，就直接从内存中读取数据。如果数据不存在，则先将数据从磁盘加载数据到内核缓冲区中，再从内核缓冲区拷贝到用户进程的页内存中。(两次拷贝，两次 user 和 kernel 的上下文切换)。 I/O 的阻塞到底阻塞在哪里? 4.4.7 Blocking I/O 当使用 read 或 write 对某个文件描述符进行过读写时，如果当前 FD 不可读，系统就不会对其他的操作做出响应。从设备复制数据到内核缓冲区是阻塞的，从内核缓冲区拷贝到用户空间，也是阻塞的，直到 copy complete，内核返回结果，用户进程才解除 block 的状态。 为了解决阻塞的问题，我们有几个思路。 1、在服务端创建多个线程或者使用线程池，但是在高并发的情况下需要的线程会很多，系统无法承受，而且创建和释放线程都需要消耗资源。 2、由请求方定期轮询，在数据准备完毕后再从内核缓存缓冲区复制数据到用户空间 (非阻塞式 I/O)，这种方式会存在一定的延迟。 能不能用一个线程处理多个客户端请求? 4.4.8 I/O 多路复用(I/O Multiplexing) I/O 指的是网络 I/O。 多路指的是多个 TCP 连接(Socket 或 Channel)。 复用指的是复用一个或多个线程。它的基本原理就是不再由应用程序自己监视连接，而是由内核替应用程序监视文件描述符。 客户端在操作的时候，会产生具有不同事件类型的 socket。在服务端，I/O 多路复用程序(I/O Multiplexing Module)会把消息放入队列中，然后通过文件事件分派器(File event Dispatcher)，转发到不同的事件处理器中。 多路复用有很多的实现，以 select 为例，当用户进程调用了多路复用器，进程会被阻塞。内核会监视多路复用器负责的所有 socket，当任何一个 socket 的数据准备好了，多路复用器就会返回。这时候用户进程再调用 read 操作，把数据从内核缓冲区拷贝到用户空间。 所以，I/O 多路复用的特点是通过一种机制一个进程能同时等待多个文件描述符，而这些文件描述符(套接字描述符)其中的任意一个进入读就绪(readable)状态，select() 函数就可以返回。 Redis 的多路复用， 提供了 select, epoll, evport, kqueue 几种选择，在编译的时 候来选择一种。 evport 是 Solaris 系统内核提供支持的; epoll 是 LINUX 系统内核提供支持的; kqueue 是 Mac 系统提供支持的; select 是 POSIX 提供的，一般的操作系统都有支撑(保底方案); 源码 ae_epoll.c、ae_select.c、ae_kqueue.c、ae_evport.c 5、内存回收 Reids 所有的数据都是存储在内存中的，在某些情况下需要对占用的内存空间进行回 收。内存回收主要分为两类，一类是 key 过期，一类是内存使用达到上限(max_memory) 触发内存淘汰。 5.1 过期策略 要实现 key 过期，我们有几种思路。 5.1.1 定时过期(主动淘汰) 每个设置过期时间的 key 都需要创建一个定时器，到过期时间就会立即清除。该策略可以立即清除过期的数据，对内存很友好;但是会占用大量的 CPU 资源去处理过期的 数据，从而影响缓存的响应时间和吞吐量。 5.1.2 惰性过期(被动淘汰) 只有当访问一个 key 时，才会判断该 key 是否已过期，过期则清除。该策略可以最大化地节省 CPU 资源，却对内存非常不友好。极端情况可能出现大量的过期 key 没有再次被访问，从而不会被清除，占用大量内存。 例如 String，在 getCommand 里面会调用 expireIfNeeded server.c expireIfNeeded(redisDb db, robj key) 第二种情况，每次写入 key 时，发现内存不够，调用 activeExpireCycle 释放一部分内存。 expire.c activeExpireCycle(int type) 5.1.3 定期过期 源码:server.h typedef struct redisDb { dict dict; / 所有的键值对 /dict expires; / 设置了过期时间的键值对 /dict blocking_keys; dict ready_keys; dict watched_keys; int id;long long avg_ttl;list defrag_later; } redisDb; 每隔一定的时间，会扫描一定数量的数据库的 expires 字典中一定数量的 key，并清除其中已过期的 key。该策略是前两者的一个折中方案。通过调整定时扫描的时间间隔和每次扫描的限定耗时，可以在不同情况下使得 CPU 和内存资源达到最优的平衡效果。 Redis 中同时使用了惰性过期和定期过期两种过期策略。 5.2 淘汰策略 Redis 的内存淘汰策略，是指当内存使用达到最大内存极限时，需要使用淘汰算法来决定清理掉哪些数据，以保证新数据的存入。 5.2.1 最大内存设置 redis.conf 参数配置: maxmemory <bytes> 如果不设置 maxmemory 或者设置为 0，64 位系统不限制内存，32 位系统最多使用 3GB 内存。 动态修改: redis> config set maxmemory 2GB 到达最大内存以后怎么办? 5.2.2 淘汰策略 https://redis.io/topics/lru-cache redis.conf maxmemory-policy noeviction 先从算法来看: LRU，Least Recently Used:最近最少使用。判断最近被使用的时间，目前最远的数据优先被淘汰。 LFU，Least Frequently Used，最不常用，4.0 版本新增。 random，随机删除。 如果没有符合前提条件的 key 被淘汰，那么 volatile-lru、volatile-random、 volatile-ttl 相当于 noeviction(不做内存回收)。 动态修改淘汰策略: redis> config set maxmemory-policy volatile-lru 建议使用 volatile-lru，在保证正常服务的情况下，优先删除最近最少使用的 key。 5.2.3 LRU 淘汰原理 问题：如果基于传统 LRU 算法实现 Redis LRU 会有什么问题? 需要额外的数据结构存储，消耗内存。 Redis LRU 对传统的 LRU 算法进行了改良，通过随机采样来调整算法的精度。如果淘汰策略是 LRU，则根据配置的采样值 maxmemory_samples(默认是 5 个), 随机从数据库中选择 m 个 key, 淘汰其中热度最低的 key 对应的缓存数据。所以采样参数m配置的数值越大, 就越能精确的查找到待淘汰的缓存数据,但是也消耗更多的CPU计算,执行效率降低。 问题：如何找出热度最低的数据? Redis 中所有对象结构都有一个 lru 字段, 且使用了 unsigned 的低 24 位，这个字段用来记录对象的热度。对象被创建时会记录 lru 值。在被访问的时候也会更新 lru 的值。 但是不是获取系统当前的时间戳，而是设置为全局变量 server.lruclock 的值。 源码：server.h typedef struct redisObject {unsigned type:4;unsigned encoding:4;unsigned lru:LRU_BITS;int refcount;void ptr; } robj; server.lruclock 的值怎么来的? Redis 中有个定时处理的函数 serverCron，默认每 100 毫秒调用函数 updateCachedTime 更新一次全局变量的 server.lruclock 的值，它记录的是当前 unix 时间戳。 源码:server.c void updateCachedTime(void) { time_t unixtime = time(NULL); atomicSet(server.unixtime,unixtime); server.mstime = mstime();​struct tm tm; localtime_r(&server.unixtime,&tm);server.daylight_active = tm.tm_isdst; } 问题:为什么不获取精确的时间而是放在全局变量中?不会有延迟的问题吗? 这样函数 lookupKey 中更新数据的 lru 热度值时,就不用每次调用系统函数 time，可以提高执行效率。 OK，当对象里面已经有了 LRU 字段的值，就可以评估对象的热度了。 函数 estimateObjectIdleTime 评估指定对象的 lru 热度，思想就是对象的 lru 值和全局的 server.lruclock 的差值越大(越久没有得到更新)，该对象热度越低。 源码 evict.c / Given an object returns the min number of milliseconds the object was never requested, using an approximated LRU algorithm. /unsigned long long estimateObjectIdleTime(robj o) {unsigned long long lruclock = LRU_CLOCK(); if (lruclock >= o->lru) {return (lruclock - o->lru) LRU_CLOCK_RESOLUTION; } else {return (lruclock + (LRU_CLOCK_MAX - o->lru)) LRU_CLOCK_RESOLUTION;} } server.lruclock 只有 24 位，按秒为单位来表示才能存储 194 天。当超过 24bit 能表 示的最大时间的时候，它会从头开始计算。 server.h define LRU_CLOCK_MAX ((1<<LRU_BITS)-1) / Max value of obj->lru / 在这种情况下，可能会出现对象的 lru 大于 server.lruclock 的情况，如果这种情况 出现那么就两个相加而不是相减来求最久的 key。 为什么不用常规的哈希表+双向链表的方式实现?需要额外的数据结构，消耗资源。而 Redis LRU 算法在 sample 为 10 的情况下，已经能接近传统 LRU 算法了。 问题:除了消耗资源之外，传统 LRU 还有什么问题? 如图，假设 A 在 10 秒内被访问了 5 次，而 B 在 10 秒内被访问了 3 次。因为 B 最后一次被访问的时间比 A 要晚，在同等的情况下，A 反而先被回收。 问题:要实现基于访问频率的淘汰机制，怎么做? 5.2.4 LFU server.h typedef struct redisObject {unsigned type:4;unsigned encoding:4;unsigned lru:LRU_BITS;int refcount;void ptr; } robj; 当这 24 bits 用作 LFU 时，其被分为两部分: 高 16 位用来记录访问时间(单位为分钟，ldt，last decrement time) 低 8 位用来记录访问频率，简称 counter(logc，logistic counter) counter 是用基于概率的对数计数器实现的，8 位可以表示百万次的访问频率。 对象被读写的时候，lfu 的值会被更新。 db.c——lookupKey void updateLFU(robj val) {unsigned long counter = LFUDecrAndReturn(val); counter = LFULogIncr(counter);val->lru = (LFUGetTimeInMinutes()<<8) | counter;} 增长的速率由，lfu-log-factor 越大，counter 增长的越慢 redis.conf 配置文件。 lfu-log-factor 10 如果计数器只会递增不会递减，也不能体现对象的热度。没有被访问的时候，计数器怎么递减呢? 减少的值由衰减因子 lfu-decay-time(分钟)来控制，如果值是 1 的话，N 分钟没有访问就要减少 N。 redis.conf 配置文件 lfu-decay-time 1 6、持久化机制 https://redis.io/topics/persistence Redis 速度快，很大一部分原因是因为它所有的数据都存储在内存中。如果断电或者宕机，都会导致内存中的数据丢失。为了实现重启后数据不丢失，Redis 提供了两种持久化的方案，一种是 RDB 快照(Redis DataBase)，一种是 AOF(Append Only File)。 6.1 RDB RDB 是 Redis 默认的持久化方案。当满足一定条件的时候，会把当前内存中的数据写入磁盘，生成一个快照文件 dump.rdb。Redis 重启会通过加载 dump.rdb 文件恢复数据。 什么时候写入 rdb 文件? 6.1.1 RDB 触发 1、自动触发 a)配置规则触发。 redis.conf， SNAPSHOTTING，其中定义了触发把数据保存到磁盘的触发频率。 如果不需要 RDB 方案，注释 save 或者配置成空字符串""。 save 900 1 900 秒内至少有一个 key 被修改(包括添加) save 300 10 400 秒内至少有 10 个 key 被修改save 60 10000 60 秒内至少有 10000 个 key 被修改 注意上面的配置是不冲突的，只要满足任意一个都会触发。 RDB 文件位置和目录: 文件路径，dir ./ 文件名称dbfilename dump.rdb 是否是LZF压缩rdb文件 rdbcompression yes 开启数据校验 rdbchecksum yes 问题：为什么停止 Redis 服务的时候没有 save，重启数据还在? RDB 还有两种触发方式: b)shutdown 触发，保证服务器正常关闭。 c)flushall，RDB 文件是空的，没什么意义(删掉 dump.rdb 演示一下)。 2、手动触发 如果我们需要重启服务或者迁移数据，这个时候就需要手动触 RDB 快照保存。Redis 提供了两条命令: a)save save 在生成快照的时候会阻塞当前 Redis 服务器， Redis 不能处理其他命令。如果内存中的数据比较多，会造成 Redis 长时间的阻塞。生产环境不建议使用这个命令。 为了解决这个问题，Redis 提供了第二种方式。 执行 bgsave 时，Redis 会在后台异步进行快照操作，快照同时还可以响应客户端请求。 具体操作是 Redis 进程执行 fork 操作创建子进程(copy-on-write)，RDB 持久化过程由子进程负责，完成后自动结束。它不会记录 fork 之后后续的命令。阻塞只发生在 fork 阶段，一般时间很短。 用 lastsave 命令可以查看最近一次成功生成快照的时间。 6.1.2 RDB 数据的恢复(演示) 1、shutdown 持久化添加键值 添加键值 redis> set k1 1 redis> set k2 2 redis> set k3 3 redis> set k4 4 redis> set k5 5 停服务器，触发 save redis> shutdown 备份 dump.rdb 文件 cp dump.rdb dump.rdb.bak 启动服务器 /usr/local/soft/redis-5.0.5/src/redis-server /usr/local/soft/redis-5.0.5/redis.conf 啥都没有: redis> keys 3、通过备份文件恢复数据停服务器 redis> shutdown 重命名备份文件 mv dump.rdb.bak dump.rdb 启动服务器 /usr/local/soft/redis-5.0.5/src/redis-server /usr/local/soft/redis-5.0.5/redis.conf 查看数据 redis> keys 6.1.3 RDB 文件的优势和劣势 一、优势 1.RDB 是一个非常紧凑(compact)的文件，它保存了 redis 在某个时间点上的数据集。这种文件非常适合用于进行备份和灾难恢复。 2.生成 RDB 文件的时候，redis 主进程会 fork()一个子进程来处理所有保存工作，主进程不需要进行任何磁盘 IO 操作。 3.RDB 在恢复大数据集时的速度比 AOF 的恢复速度要快。 二、劣势 1、RDB 方式数据没办法做到实时持久化/秒级持久化。因为 bgsave 每次运行都要执行 fork 操作创建子进程，频繁执行成本过高。 2、在一定间隔时间做一次备份，所以如果 redis 意外 down 掉的话，就会丢失最后一次快照之后的所有修改(数据有丢失)。 如果数据相对来说比较重要，希望将损失降到最小，则可以使用 AOF 方式进行持久化。 6.2 AOF Append Only File AOF:Redis 默认不开启。AOF 采用日志的形式来记录每个写操作，并追加到文件中。开启后，执行更改 Redis 数据的命令时，就会把命令写入到 AOF 文件中。 Redis 重启时会根据日志文件的内容把写指令从前到后执行一次以完成数据的恢复工作。 6.2.1 AOF 配置 配置文件 redis.conf 开关appendonly no 文件名appendfilename "appendonly.aof" AOF 文件的内容(vim 查看): 问题：数据都是实时持久化到磁盘吗? 由于操作系统的缓存机制，AOF 数据并没有真正地写入硬盘，而是进入了系统的硬盘缓存。什么时候把缓冲区的内容写入到 AOF 文件? 问题:文件越来越大，怎么办? 由于 AOF 持久化是 Redis 不断将写命令记录到 AOF 文件中，随着 Redis 不断的进行，AOF 的文件会越来越大，文件越大，占用服务器内存越大以及 AOF 恢复要求时间越长。 例如 set xxx 666，执行 1000 次，结果都是 xxx=666。 为了解决这个问题，Redis 新增了重写机制，当 AOF 文件的大小超过所设定的阈值时，Redis 就会启动 AOF 文件的内容压缩，只保留可以恢复数据的最小指令集。 可以使用命令 bgrewriteaof 来重写。 AOF 文件重写并不是对原文件进行重新整理，而是直接读取服务器现有的键值对，然后用一条命令去代替之前记录这个键值对的多条命令，生成一个新的文件后去替换原来的 AOF 文件。 重写触发机制 auto-aof-rewrite-percentage 100 auto-aof-rewrite-min-size 64mb 问题:重写过程中，AOF 文件被更改了怎么办? 另外有两个与 AOF 相关的参数: 6.2.2 AOF 数据恢复 重启 Redis 之后就会进行 AOF 文件的恢复。 6.2.3 AOF 优势与劣势 优点: 1、AOF 持久化的方法提供了多种的同步频率，即使使用默认的同步频率每秒同步一次，Redis 最多也就丢失 1 秒的数据而已。 缺点: 1、对于具有相同数据的的 Redis，AOF 文件通常会比 RDB 文件体积更大(RDB 存的是数据快照)。 2、虽然 AOF 提供了多种同步的频率，默认情况下，每秒同步一次的频率也具有较高的性能。在高并发的情况下，RDB 比 AOF 具好更好的性能保证。 6.3 两种方案比较 那么对于 AOF 和 RDB 两种持久化方式，我们应该如何选择呢? 如果可以忍受一小段时间内数据的丢失，毫无疑问使用 RDB 是最好的，定时生成 RDB 快照(snapshot)非常便于进行数据库备份， 并且 RDB 恢复数据集的速度也要比 AOF 恢复的速度要快。 否则就使用 AOF 重写。但是一般情况下建议不要单独使用某一种持久化机制，而是应该两种一起用，在这种情况下,当 redis 重启的时候会优先载入 AOF 文件来恢复原始的数据，因为在通常情况下 AOF 文件保存的数据集要比 RDB 文件保存的数据集要完整。 本篇文章为转载内容。原文链接：https://blog.csdn.net/zhoutaochun/article/details/120075092。 该文由互联网用户投稿提供，文中观点代表作者本人意见，并不代表本站的立场。 作为信息平台，本站仅提供文章转载服务，并不拥有其所有权，也不对文章内容的真实性、准确性和合法性承担责任。 如发现本文存在侵权、违法、违规或事实不符的情况，请及时联系我们，我们将第一时间进行核实并删除相应内容。

如何处理ClickHouse中的数据丢失问题？ 在大数据时代，ClickHouse作为一款高性能的列式数据库管理系统，在实时分析、在线查询等领域有着广泛的应用。然而，在实际用起来的时候，由于各种乱七八糟的原因，比如硬件出毛病了、网络突然掉链子啦，甚至有时候咱们自己手滑操作失误，都可能让ClickHouse里面的数据不翼而飞。本文将探讨如何有效预防和处理这类问题，让你的数据安全更有保障。 1. 数据备份与恢复 1.1 定期备份 防止数据丢失的第一道防线是定期备份。ClickHouse提供了backup命令行工具来进行数据备份： bash clickhouse-backup create backup_name 这条命令会将当前集群的所有数据进行全量备份，并保存到指定目录。你还可以通过配置文件或命令行参数指定要备份的具体数据库或表。 1.2 恢复备份 当发生数据丢失时，可以利用备份文件进行恢复： bash clickhouse-backup restore backup_name 执行上述命令后，ClickHouse将会从备份中恢复所有数据。千万要注意啊，伙计，在你动手进行恢复操作之前，得先瞧瞧目标集群是不是空空如也，或者你是否能接受数据被覆盖这个可能的结果。 2. 使用Replication（复制）机制 2.1 配置Replicated表 ClickHouse支持ZooKeeper或Raft协议实现的多副本复制功能。例如，创建一个分布式且具有复制特性的表： sql CREATE TABLE replicated_table ( ... ) ENGINE = ReplicatedMergeTree('/clickhouse/tables/{database}/{table}', 'replica1') PARTITION BY ... ORDER BY ... 这里，/clickhouse/tables/{database}/{table}是一个 ZooKeeper 路径，用于协调多个副本之间的数据同步；'replica1'则是当前副本标识符。 2.2 数据自动同步与容灾 一旦某台服务器上的数据出现异常，其他拥有相同Replicated表的服务器仍保留完整的数据。当有新的服务器小弟加入集群大家庭，或者主节点大哥不幸挂掉的时候，Replication机制这个超级替补队员就会立马出动，自动把数据同步得妥妥的，确保所有数据都能保持一致性、完整性，一个字都不会少。 3. 数据一致性检查与修复 3.1 使用checksum函数 ClickHouse提供checksum函数来计算表数据的校验和，可用于验证数据是否完整： sql SELECT checksum() FROM table_name; 定期执行此操作并记录结果，以便在后续时间点对比校验和的变化，从而发现可能的数据丢失问题。 3.2 表维护及修复 若发现数据不一致，可以尝试使用OPTIMIZE TABLE命令进行表维护和修复： sql OPTIMIZE TABLE table_name FINAL; 该命令会重新整理表数据，并尝试修复任何可能存在的数据损坏问题。 4. 实践思考与探讨 尽管我们可以通过上述方法来减少和应对ClickHouse中的数据丢失风险，但防患于未然总是最优策略。在搭建和运用ClickHouse系统的时候，千万记得要考虑让它“坚如磐石”，也就是要设计出高可用性方案。比如说，我们可以采用多副本这种方式，就像备份多个小帮手一样，让数据安全无忧；再者，跨地域冗余存储也是一招妙计，想象一下，即使地球另一边的机房挂了，这边的数据也能照常运作，这样就大大提升了系统的稳健性和可靠性啦！同时，建立一个完善、接地气的数据监控系统，能够灵敏捕捉并及时解决那些可能冒头的小问题，这绝对是一个无比关键的步骤。 总结起来，面对ClickHouse数据丢失问题，我们需采取主动防御和被动恢复相结合的方式，既要做好日常的数据备份和Replication配置，也要学会在问题发生后如何快速有效地恢复数据，同时结合数据一致性检查以及表维护等手段，全面提升数据的安全性和稳定性。在实践中不断优化和完善，才能真正发挥出ClickHouse在海量数据分析领域的强大威力。

...和操作后，进一步探索数据库与文件系统的交互实践以及最新的安全策略显得尤为重要。近日，随着数据隐私保护法规的不断强化，如欧盟的GDPR，企业在进行大量数据导入导出时必须更加注重数据的安全性和合规性。MySQL 8.0版本对LOAD DATA INFILE和SELECT INTO OUTFILE命令的安全选项进行了增强，用户可精细控制文件访问权限并支持SSL加密传输，有效防止数据在传输过程中的泄露风险。 此外，针对大数据场景下的批量数据处理效率问题，MySQL也提供了优化策略。例如，通过合理设置FIELDS TERMINATED BY、LINES TERMINATED BY等参数，可以显著提升大规模CSV或TXT文件的导入速度。同时，结合使用索引、预处理脚本等方式，能在保证数据完整性的前提下，大大缩短数据加载时间。 深入研究MySQL文档，会发现其对文件格式的支持也在不断拓展。除了传统的文本文件外，还支持JSON、XML等多种数据格式的读写功能，为复杂的数据交换和存储需求提供了更多可能。因此，在实际应用中，掌握MySQL与文件系统交互的最新技术和最佳实践，对于提高网站运营效能、保障数据安全具有深远意义。

...同步手段。然而，随着并发编程复杂度的提升以及对性能要求的日益严格，现代Java库引入了更高级的并发工具类，如java.util.concurrent Semaphore类。该类是对传统信号量概念的增强实现，不仅支持计数信号量，还提供公平性选项，确保线程按照等待时间顺序获取许可。 近期，一篇发布于InfoQ的技术文章《深入剖析Java并发之Semaphore源码与实战》（链接需替换为实际链接）就对此进行了详细的解读。文中作者不仅深入剖析了JDK中Semaphore类的设计原理与源码实现，还结合实例探讨了如何在生产者消费者、数据库连接池等常见场景中合理运用Semaphore进行线程同步控制，从而避免死锁并优化系统性能。 此外，对于更复杂的同步问题，读者还可以进一步了解和研究其他Java并发工具类，例如ReentrantLock、CountDownLatch、CyclicBarrier等。这些工具通过灵活的设计和API，能够更好地适应不同场景下的同步需求，并帮助开发者编写出更加健壮、高效的多线程程序。 同时，值得注意的是，虽然诸如Semaphore这样的工具能有效解决同步问题，但过度依赖或不恰当使用也可能导致新的问题产生。因此，在实际开发过程中，理解并发编程的本质，遵循“最小权限原则”来设计线程间的交互，始终是提高程序并发能力的关键所在。在最新的Java版本更新中，也不断有针对并发特性的改进和完善，持续关注并跟进学习最新技术动态，将有助于开发者更好地应对高并发环境下的挑战。

在ClickHouse这样高效实时的数据分析工具中，列的自动增长错误只是众多可能遇到的问题之一。随着技术的发展与应用实践的深化，ClickHouse社区和开发团队对这类问题的理解与解决策略也在不断演进和完善。 近期，ClickHouse 21.3版本推出了一项新特性——序列（Sequences），用户可以通过创建序列来为表中的自增列提供更为灵活和可控的自动填充机制。序列可以独立于表存在，并支持复杂的步长、初始值以及循环等属性设置，极大地增强了对于自增数据管理的便利性，从而有效地避免了因忘记指定自增列值而导致的插入错误。 此外，在数据分析场景下，确保数据完整性和一致性的重要性不言而喻。为此，ClickHouse提供了诸如CHECK约束、TTL过期删除机制等功能，帮助用户在数据入库阶段进行有效校验，同时实现对存储数据的有效生命周期管理，进一步提升数据质量及查询效率。 实践中，深入理解和掌握ClickHouse的设计理念和操作技巧，结合具体的业务场景合理配置与使用其功能特性，是提高数据分析准确度和工作效率的关键所在。建议用户密切关注官方文档更新和技术博客，以便及时获取最新的最佳实践和解决方案，将ClickHouse的优势发挥到极致。

...入了解了Docker数据恢复的方法后，我们进一步探讨如何在实际生产环境中有效实施和优化这些策略。近期，随着容器化技术的广泛应用，Docker数据保护的重要性日益凸显。2022年，一家知名云服务提供商发布了一份关于“容器数据保护最佳实践”的报告，其中详细阐述了定期备份、异地存储以及自动化数据恢复流程等关键环节，并强调了采用一致性快照以确保数据完整性。 同时，开源社区也在持续推动相关工具的发展，例如Portworx的Stork项目提供了对Kubernetes和Docker数据卷的一键式备份与恢复支持，大大简化了操作流程。此外，通过深度集成如Velero（原名为Heptio Ark）这类开源灾备工具，企业能够实现跨集群的数据迁移和灾难恢复，增强了基于Docker的应用系统的韧性。 另外，对于更复杂的企业级场景，有专家建议结合使用分布式文件系统（如Ceph或GlusterFS）来持久化和备份Docker数据卷，从而提高数据安全性及可用性。实践中，不断优化数据恢复方案，使之与业务连续性和高可用性要求相匹配，是每一个依赖于Docker运行关键业务的企业必须面对的挑战。 总而言之，在数字化转型加速的今天，理解并掌握先进的Docker数据备份与恢复策略已成为IT运维人员必备技能之一。只有紧跟技术发展潮流，结合实际情况灵活运用各种解决方案，才能确保即使在遭遇意外情况时，也能迅速有效地恢复业务运行，最大限度地降低数据丢失带来的潜在风险和损失。

...误与回滚，使得大规模数据处理更为高效且安全。 另外，针对大数据场景下的内存限制问题，MongoDB引入了更灵活的分片技术（Sharding），通过水平分割数据来分散存储压力，从而支持TB甚至PB级别的数据存储及高效查询。同时，MongoDB还提供了Change Streams功能，实时监控数据库变更事件，使得批量更新策略能够根据实时业务需求做出动态调整。 值得注意的是，在进行批量操作时，尤其是批量更新，应遵循严谨的数据管理原则，结合具体的业务逻辑，利用好索引优化和条件筛选以确保数据更新的准确性。此外，随着MongoDB Atlas云服务的成熟，用户可以通过其自动化的规模伸缩和优化工具，更加便捷地管理和优化包括批量操作在内的各类数据库任务，进一步释放NoSQL数据库的潜力。 综上所述，深入理解和掌握MongoDB的批量插入与更新机制，并结合最新技术和最佳实践，有助于我们在应对大规模、高并发数据处理挑战时游刃有余，实现系统性能和可靠性的双重提升。

...va开发过程中，随着数据规模的增长和安全要求的提高，上述根据多个ID查找用户名和密码的方法需要进一步优化和强化。例如，在使用HashMap存储用户数据时，尽管查询速度快，但内存占用可能成为瓶颈，尤其对于亿级甚至更大规模的数据。因此，可以考虑引入分布式缓存系统如Redis，利用其高效的KV存储和检索能力，既能实现快速查找，又能缓解内存压力。 此外，针对数据库查询方法，JDBC虽然基础且通用，但在高并发场景下，频繁创建和销毁数据库连接将严重影响性能。为此，开发者可以采用数据库连接池技术（如HikariCP、C3P0等），预先创建并管理一定数量的数据库连接，按需分配给各个线程，从而极大提升系统的响应速度和稳定性。 在信息安全层面，直接存储明文密码是极其危险的做法。最新的密码存储规范推荐使用加盐哈希算法（例如bcrypt或Argon2）对用户密码进行加密处理，并在数据库中仅存储加密后的密文。这样即使数据库被泄露，攻击者也无法直接获取到原始密码。 近期，随着GDPR等相关隐私法规的出台，用户数据的安全保护与合规处理也成为了开发者必须面对的重要议题。在设计和实现多ID查询功能时，应确保遵循最小权限原则，只返回必要的信息，并在日志记录、传输加密等方面加强安全措施，以符合法规要求并保障用户的隐私权益。 综上所述，针对Java中根据多个ID查找用户名和密码的实际应用，我们不仅要关注查询效率，更要重视数据安全和隐私保护，同时结合最新技术和最佳实践持续优化系统设计与实现。

...） 在商业智能领域，数据的组织和分析是至关重要的。Saiku，作为一个开源的OLAP工具，以其灵活、直观的数据探索能力深受用户喜爱。而它的核心之一——Schema Workbench，则提供了强大的维度设计与构建功能。这篇东西，我将带你一起揭开这个神秘世界的面纱，用实实在在的代码实例，手把手教你咋在Saiku的Schema Workbench里头捣鼓维度的创建和管理。这样一来，你就能亲自上阵，实实在在地感受这一过程中的脑力激荡、理解领悟，再到动手实践的乐趣啦，就像探索新大陆一样刺激！ 一、初识Schema Workbench（2） Schema Workbench作为Saiku的一部分，是一个用于定义多维数据集模型的强大工具。在这儿，我们可以像玩拼图那样，把不同的维度一块块搭建起来，就像是创造出一个立体的、多角度的万花筒，用来更鲜活、更全方位地瞅瞅和剖析数据。每个维度实际上就是业务逻辑在现实生活中的活灵活现体现，就好比，时间维度就像我们平常说的“啥时候”，地理维度就如同“在哪儿”，产品维度则代表了“什么商品”。这样理解的话，就更接地气啦，就像是我们日常生活中常常会用到的不同观察视角和分类方式。 二、维度设计基础（3） 首先，让我们打开Schema Workbench，开始构建一个维度。以“时间维度”为例： xml 上述XML片段描述了一个典型的时间维度，它包含年、季度、月三个层级。每一个层级对应数据库表time_dimension中的一个字段，并指定了其类型和特性。 三、构建维度实战（4） 在实际操作中，我们需要根据业务需求设计维度结构。假设我们要为电商数据分析系统构建一个“商品维度”，可能包括品牌、类别、子类别等多个层级： xml 在这个例子中，我们构建的商品维度包含了品牌、类别和子类别三层，每一层都映射到product_dimension表的相应字段。 四、深度思考与探讨（5） 维度设计并非简单的字段堆砌，而是需要深入理解业务场景，确保所构建的维度能够有效支持各类分析需求。比如在电商这个环境里，我们或许还要琢磨着把价格区间、销量档次这些因素也加进来，这样就能更精准地对商品销售情况做出深度剖析。 同时，设计过程中还要注意各层级之间的关联性和完整性，确保用户在钻取或上卷时能获得连贯且有意义的数据视图。这种设计过程充满了挑战，但也正是其魅力所在——它要求我们不断挖掘数据背后的业务逻辑，用数据讲故事。 总结来说，Saiku的Schema Workbench为我们提供了一种直观而强大的方式来构建和管理维度，从而更好地服务于企业的决策支持系统。在这个过程中，我们每一次挠头琢磨、大胆尝试和不断优化，其实都是在深度解锁那个错综复杂的业务世界，同时也在拼命挖宝一样，力求把数据的价值榨取得满满当当。

...法后，我们发现其在大数据处理的容灾恢复中扮演着关键角色。实际上，随着企业对实时数据处理需求的增长以及云原生环境的普及，如何确保流处理任务的高可用性和状态一致性变得日益重要。 近期，Apache Flink社区发布了一项重大更新，优化了Savepoint功能的性能和兼容性，允许用户在不同版本之间无缝迁移任务状态，并支持大规模分布式系统的高效Savepoint存储与恢复。此外，一些知名的大数据解决方案提供商，如阿里云、AWS等，也基于Flink Savepoint特性开发出更为便捷的企业级数据恢复服务，帮助企业更好地应对可能出现的故障场景，确保业务连续性和数据完整性。 对于深度应用Flink的开发者来说，除了掌握基本的Savepoint创建和恢复操作外，还需要关注最新的社区动态和技术研究。例如，一篇名为《深入剖析Apache Flink Savepoint机制》的技术文章，从实现原理和最佳实践的角度，详细解读了Savepoint如何保障流处理任务的状态管理和故障恢复，这对于提升系统的稳定性和运维效率具有很高的参考价值。 总之，在实际生产环境中，Flink Savepoint不仅仅是一个简单的数据备份工具，更是在复杂的大数据生态系统中实现任务可靠运行的核心技术之一，值得广大开发者和数据工程师持续关注并深入学习。

...安全、高效地处理插入数据操作后，我们进一步关注数据库操作的安全性与性能优化。近期，微软发布了.NET 6框架，其中包含了针对ADO.NET的多项改进和新特性，如新的SQL客户端实现——Microsoft.Data.SqlClient，它提供了更强大的安全性支持和性能优化功能。 例如，Microsoft.Data.SqlClient引入了Always Encrypted with secure enclaves技术，能在数据离开应用程序前对其进行加密，并在数据库内部解密，有效防止敏感数据在传输过程中的泄露风险。此外，对于批量插入等大量数据操作场景，新版本客户端优化了缓冲区管理和网络I/O效率，从而显著提升数据写入速度。 同时，随着ORM（对象关系映射）框架如Entity Framework Core的发展与普及，开发者在进行数据库操作时有了更多选择。EF Core不仅简化了CRUD操作，内置的Change Tracker机制能自动跟踪实体状态并生成对应的SQL语句，大大减少了手动拼接SQL命令的工作量和潜在错误，同时也兼顾了事务管理与并发控制。 因此，在实际项目开发中，除了关注SqlHelper类的封装及使用技巧外，及时跟进最新的数据库访问技术趋势，合理选用适合项目需求的工具与框架，是提高数据操作安全性、性能及代码可维护性的关键所在。

...进行压力测试模拟升级场景、采用滚动升级的方式逐步替换节点以减少服务中断时间，以及利用智能运维工具实时监控资源分配和系统健康状态。 此外，有业内专家从理论层面深入解读了数据库系统升级过程中的风险点及防控机制，引用了《数据库系统概念》等经典著作的观点，强调了数据一致性、事务完整性在升级过程中的重要性，并提倡在设计和执行升级计划时应充分考虑这些核心原则。 综上所述，无论是从最新的技术更新、业界最佳实践，还是理论层面的深入探讨，都为我们理解和解决DorisDB系统升级失败或稳定性问题提供了丰富的参考依据和实用建议。随着大数据处理需求的增长和技术的持续迭代，对DorisDB这类分布式数据库系统的升级管理能力将成为衡量企业IT运维水平的重要指标之一。

关系型数据库管理系统 , 关系型数据库管理系统（如MySQL）是一种以表格形式存储数据，并通过预定义的关系来组织和管理这些数据的软件系统。在这样的系统中，数据以行和列的形式存在，各表之间可以通过主键与外键关联形成复杂的数据关系网络，便于用户进行高效查询、更新和管理。 索引 , 在MySQL等数据库系统中，索引是一种特殊的数据结构，用于提高数据检索速度。它基于表中的一列或多列创建，为表中的数据提供了一种快速访问路径。当执行查询时，数据库系统可以利用索引来迅速定位到符合条件的数据行，从而大大提升查询效率，减少整体响应时间。 存储引擎 , MySQL支持多种存储引擎，它们是处理和存储数据的实际组件。不同存储引擎具有不同的特性，适用于不同的场景需求。例如，InnoDB存储引擎提供了事务处理、行级锁定以及外键约束等功能，适合处理并发写入较多且需要确保数据完整性的场景；而MyISAM存储引擎则更侧重于读取密集型应用，不支持事务但索引文件与数据文件分开存储，使得其在某些特定场景下有更快的查询速度。 数据库备份与恢复 , 这是MySQL数据库管理中的重要维护操作。数据库备份是指定期或按需将数据库中的所有数据复制并保存到其他位置的过程，目的是防止因硬件故障、系统崩溃、人为误操作等原因导致的数据丢失。而数据库恢复则是指在发生数据丢失或损坏后，使用之前备份的数据重新构建数据库，使其恢复到备份时刻的状态，保证业务连续性和数据完整性。