慕课网2021-01-29 Redis6直播笔记 - 上(acl/客户端缓存/多级缓存)

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redis6安装注意点

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我们课程里忽略了,就不去安装了,仅仅只提供安装文档,redis6的安装其实和redis5安装差不多,只是需要注意gcc的版本需要提高,不然编译会出错。
参考慕课网手记地址:https://www.imooc.com/article/313200

acl权限策略

基础概念

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不知道大家有没有听过acl,zookeeper中也有,acl就是access control list,权限控制列表,和平时接触的管理系统的权限是一样的,可以限制不同角色的操作权。

在redis6中,我们可以设置不同的用户,对他们进行授权命令,控制可读可写,限制访问缓存key的前缀等。这样可以更加提高redis6的数据安全性。由于是对于一些公司的生产库,可以让很多人去连接查看,就特别有用。但是一般来说都是只有运维或者redis工程师才能访问的。

大家想一想,早期版本通过requirepass设置密码,这个不去设置,你的服务器很有可能被攻击,这个我们架构班的同学有遇到过,被勒索比特币,或者成为肉鸡挖矿。所以这个密码肯定要设置。

ACL 存储模式

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acl的权限的存储模式可以配置到redis.conf中,也可以外部文件aclfile,我个人偏好后者,这也是官方推荐的方式。(因为aclfile文件发生修改只需要重载acl即可,而conf方式需要重启redis)

我们可以直接在命令行中创建用户去权限,然后再把用户保存到conf或者aclfile中。命令如下:

# 将ACL权限持久化到redis.conf
config rewrite

# 将ACL权限持久化到users.acl
acl save

实操演练

  • 开启aclfile,指定路径


    -w1117
  • 创建权限acl文件(注意:需要他前创建acl空文件,否则重启redis会报错)

    touch /usr/local/redis/users.acl
    
    
    -w948

重启redis并且进入客户端

查看进程


-w1154
./redis-cli shutdown

./redis-server redis.conf

./redis-cli
auth default    # 默认用户无密码

或者

./redis-cli     # 可以直接进入

ACL的使用

  • 查看acl命令帮助(学习一个新东西,基本上他们都会有帮助文档的。像在linux中,大多都是help,就有一大堆的命令提示,后面还有英文的解释,这是最直接的学习方式) acl help 相信但凡有一些经验的,这些其实都应该看得懂
1)ACL:命令参数,要以 ACL 开头
2)LOAD:重新加载acl文件,手动修改acl文件后,需要让redis服务重新加载,才能生效
3)SAVE:保存当前用户权限配置到acl文件
4)LIST:展示用户权限的详细信息
5)USERS:展示所有用户名
6)SETUSER:设置或者修改用户
7)GETUSER:获得用户全新信息
8)DELUSER:删除用户以及权限
9)CAT:展示所有权限分类,不同的操作归类不同
10)CAT <某分类名>:展示某分类具体包含哪些操作
11)GENPASS:生成密码
12)WHOAMI:当前登录者
13)LOG:日志

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  • 默认没有配置的时候,会有一个default用户,on代表开启,off代表禁用。default为用户名,后面的内容为ACL规则描述,~* 表示所有key,+@all 表示所有命令。所以这个表示用户default开启状态,并且,没有密码而且可以访问所有命令以及所有数据。

    -w568

  • 获得所有的用户名


    -w425
  • 当前登录用户是谁


    -w420
  • 查看命令的分类:

    • acl cat:显示所有的命令类别

      -w381

    • 查某个类别下有哪些操作,就比如如下危险操作,这些命令都是危险的,对当前redis库可能会造成影响
      -w564

创建用户

现在我们来创建一下用户

  • 创建或者修改用户,用户名区分大小写,但是不建议把同样的用户名分为大小写不同的两个

    # 新增默认所有权限的用户
    ACL SETUSER imooc on >123456 ~* +@all
    # 新增用户itzixi,密码123456,只能允许访问order前缀的key,可以使用set和get和acl命令
    ACL SETUSER itzixi on >123456 ~order* +get +set +acl
    
    
  • 这个时候打开acl文件是空的,需要执行保存命令

  • 保存命令到aclfile

    acl save
    
    
    -w1546

切换用户进行测试

  • 切换到itzixi用户,并且测试,他只能set和get,order前缀的key
    -w1284
    • mget不可用
      -w1276

为用户增加类别权限访问

  • 为用户itzixi新增某一个类别下的所有操作,比如这个类别就是read类别的所有读操作:

    ACL SETUSER itzixi +@read
    
    
    -w624
    • 多了一个read类别


      -w1652
    • 这个时候可以使用mget操作了:


      -w423

ACL LOAD:我们也可以直接在aclfile中修改或新增ACL权限,修改之后不会立刻生效,我们可以在redis命令行中执行acl load将该aclfile中的权限加载至redis服务中。

客户端缓存 Client Side Cache

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这是他的官网地址,有兴趣可以看看:
https://redis.io/topics/client-side-caching

我们应该都知道,redis作为缓存中间件,目的是为了减少热点数据对数据库的压力,并且提供更快的访问速度,redis的性能要比普通数据库快很多。

但是redis也有瓶颈上线,因为请求到redis一定会有网络io的损耗,并且也有数据的序列化以及反序列化的等等的一些开销,所以如果在本地把热数据再做一次缓存的话(Guava Cache 进程缓存,可能会有不一致的情况),那么可以使得请求性能更好,加速访问,提升客户端的响应速度了,因为数据延迟就降低并且减少了很多嘛。

大家可以想一下,什么场景下可以使用?
其实只要满足大量的请求,不怎么更改的数据,都可以。比如数据字典,我们的项目中涉及到一些超大型物流车的参数信息,这些基本上不会变动的,除非有相关的一些政策改变,那么有些参数信息就要变更,要不然直接存本地缓存是非常舒服的。

可以看一下这图,他本质上就是基于redis-server服务端来维系和应用后端的关系,用的pub/sub发布订阅的通知机制,如果服务端缓存发生更改,那么可以向应用后端来推送,让其更新本地缓存。
其中应用是指的我们的部署的项目,调用端。

了解一下:在Reds6之前的版本,使用的是RESP2协议,现在是RESP3,这个是REdisSerializationProtocol,是 Redis 服务端与客户端之间通信的协议。

实现客户端缓存的方式 - 默认模式

Redis-server 服务端会记录客户端访问了哪些key,这客户端id与key有唯一的映射关系,当其中的key发生变更时给客户端发送失效信息。这种模式会占用服务端所在服务器的内存。

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实现客户端缓存的方式 - 广播机制

客户端订阅访问过的key的前缀,当符合的key发生变更就会被redis-server通知(如果变更的key没有被客户端缓存,也会通知),由于服务器端不记录客户端访问的key,所以不会过多占用redis-server端的服务器内存;

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在这种模式下,服务端维护的是前缀key,而不是默认模式的所有key,所以这样对于内存的占用不会很高,只要修改匹配的前缀key,那么订阅的客户端都会收到失效key的通知。只不过由于定订阅的是前缀,他会收到很多的无效通知。

在广播模式下,只要符合客户端设置的key前缀的key发生新增、修改、删除、还有过期、淘汰等动作,即使该key没有被该客户端缓存,也会收到key的失效消息;

多级缓存

直播过程中提到了多级缓存架构,可以通过这图了解一下,更具体的可以做到4层,nginx可以做两层:


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