Як встановити та використовувати Redis на VPS

Redis - це швидке сховище даних у пам'яті, яке використовується для кешування, баз даних та обміну повідомленнями. Встановлення його на віртуальному приватному сервері (VPS) забезпечує виділені ресурси, кращу продуктивність і контроль над конфігурацією. Ось короткий огляд того, що вам потрібно знати:

• Чому Redis? Він ідеально підходить для кешування, управління сесіями, аналітики в реальному часі та черги повідомлень.
• Переваги VPS: Виділений процесор, оперативна пам'ять і сховище для стабільної продуктивності. Налаштовувані конфігурації та масштабованість для зростаючих робочих навантажень.
• Системні вимоги: Щонайменше 1 ГБ оперативної пам'яті (для продуктивної роботи рекомендується 4 ГБ+), 10-20 ГБ дискового простору та ОС Linux, наприклад, Ubuntu або CentOS.
• Етапи встановлення: За допомогою менеджерів пакетів(apt для Ubuntu або yum/dnf для CentOS) встановіть Redis, налаштуйте його для systemd і захистіть паролями або ACL.
• Поради щодо оптимізації: Встановіть ліміти пам'яті, увімкніть персистентність, прив'яжіть до безпечних IP-адрес і вимкніть прозорі величезні сторінки для кращої продуктивності.

Redis на VPS забезпечує низьку затримку обробки даних і гнучкість для вимогливих додатків. Нижче ви знайдете докладні кроки з налаштування, конфігурації та обслуговування.

Як встановити Redis на Ubuntu (Linux)

Підготовка VPS до встановлення Redis

Перш ніж приступити до встановлення Redis, важливо налаштувати безпечний доступ до вашого VPS і переконатися, що ваша система повністю оновлена. Ця початкова підготовка створить стабільне та безпечне середовище, прокладаючи шлях до безпроблемного розгортання Redis.

Доступ до VPS через SSH

SSH (Secure Shell) - це основний метод безпечного доступу до командного рядка вашого VPS. Кроки дещо відрізняються залежно від вашої операційної системи:

• Користувачі Windows: Завантажте та встановіть PuTTY, безкоштовний SSH-клієнт, призначений для безпечного підключення до серверів Linux. Ви можете завантажити його з офіційного сайту PuTTY. Після встановлення використовуйте IP-адресу, ім'я користувача та пароль вашого VPS для підключення.

• користувачі macOS і Linux: Запустіть вбудований додаток Terminal. Використовуйте наступну команду для підключення:

  ssh username@your-server-ip  
  

  Замініть ім'я користувача та your-server-ip на ваші справжні облікові дані.

• Інші VPS-провайдери: Багато провайдерів включають термінал на основі браузера в свої панелі керування, що дозволяє підключитися без використання окремого програмного забезпечення.

Після підключення не виконуйте інсталяцію від імені користувача root. Замість цього створіть новий обліковий запис користувача з правами адміністратора. Якщо ви ввійшли в систему як користувач root, додайте користувача з:

adduser your-username  

Замініть ім'я користувача your-username на вибране вами ім'я і встановіть надійний пароль, коли з'явиться відповідний запит. Далі, надайте новому користувачеві привілеї sudo з:

usermod -a -G sudo your-username  

Перейдіть до нового користувача за допомогою:

su your-username  

Оновлення VPS та встановлення залежностей

Постійне оновлення системи гарантує, що ви отримаєте вигоду від останніх виправлень безпеки та вдосконалень програмного забезпечення. Як зазначено в документації Vultr:

"Redis® виграє від стабільності системи, оновлень безпеки та управління пакетами" - Vultr Docs

Ось як оновити систему залежно від операційної системи, яку ви використовуєте:

• Для систем на базі Ubuntu/Debian:
  Оновлення кешу пакунків та оновлення всіх доступних пакунків:

  sudo apt update  
  sudo apt upgrade  
  

  Для встановлення Redis підходять версії Ubuntu 20.04, 22.04 і 24.04.

• Для систем CentOS:
  Спершу встановіть репозиторій EPEL, якщо його ще не встановлено, а потім оновіть усі пакунки:

  yum -y install epel-release  
  sudo yum update  
  

Під час встановлення менеджер пакунків впорається з усіма залежностями, пов'язаними з Redis, гарантуючи, що все буде актуальним і безпечним.

Цей процес підготовки зазвичай займає близько 5-15 хвилин, залежно від поточного стану вашої системи та швидкості інтернету. Після того, як ваш VPS буде оновлений і готовий, ви можете перейти до встановлення Redis.

Встановлення Redis на VPS

Після того, як ваш VPS буде оновлено, наступним кроком буде встановлення Redis. Хоча цей процес дещо відрізняється в різних дистрибутивах Linux, таких як Ubuntu і CentOS, обидва дистрибутиви роблять його відносно простим за допомогою своїх менеджерів пакетів.

Встановлення Redis в Ubuntu

Ubuntu включає Redis до своїх репозиторіїв за замовчуванням, що робить встановлення за допомогою менеджера пакунків APT дуже простим. Виконайте ці кроки, щоб запустити Redis:

1. Встановіть серверний пакет Redis шляхом запуску:

   sudo apt install redis-server
   

   Ця команда встановить Redis разом з необхідними залежностями.

2. Після встановлення налаштуйте Redis для роботи з systemd Ubuntu. Відкрийте конфігураційний файл Redis:

   sudo nano /etc/redis/redis.conf
   

   Знайдіть директиву supervised і змініть її значення з no на systemd:

   supervised systemd
   

   Це налаштування інтегрує Redis з systemd Ubuntu для кращого керування службами. Збережіть зміни, натиснувши Ctrl+X, потім Y і натиснувши Enter.

3. Перезапустіть службу Redis, щоб застосувати зміни:

   sudo systemctl restart redis.service
   

4. Увімкніть автоматичний запуск Redis під час завантаження:

   sudo systemctl enable redis
   

5. Перевірте встановлення за допомогою запуску:

   redis-cli ping
   

   Якщо все налаштовано правильно, ви повинні побачити PONG.

Встановлення Redis у CentOS

У CentOS Redis не включено до репозиторіїв за замовчуванням, тому для доступу до нього вам знадобиться репозиторій EPEL. Якщо ви вже додали сховище EPEL на етапі встановлення, ви можете діяти наступним чином:

1. Встановіть Redis за допомогою однієї з цих команд залежно від вашої версії CentOS:

   sudo yum install redis
   

   Або для новіших версій:

   sudo dnf install redis
   

2. Запустіть службу Redis:

   sudo systemctl start redis
   

3. Увімкніть автоматичний запуск Redis під час завантаження:

   sudo systemctl enable redis
   

4. Перевірте, чи працює Redis належним чином:

   sudo systemctl status redis
   

   Ви повинні побачити активний (запущений) статус. Щоб підтвердити встановлення, запустіть його:

   redis-cli ping
   

   Відповідь PONG вказує на те, що Redis працює коректно.

Порівняння кроків встановлення

Процес встановлення Redis в Ubuntu і CentOS відрізняється головним чином менеджером пакунків і деталями конфігурації. Ось коротке порівняння:

Хоча обидва дистрибутиви використовують однакові команди для запуску, увімкнення та тестування Redis, кроки налаштування та шляхи до конфігураційних файлів дещо відрізняються. В Ubuntu вам потрібно налаштувати системну інтеграцію, тоді як CentOS використовує налаштування за замовчуванням.

Після встановлення та перевірки Redis ви можете перейти до його налаштування та захисту для кращої продуктивності та надійності.

Налаштування та захист Redis

Після встановлення та запуску Redis, наступним кроком буде його точне налаштування для кращої продуктивності та захисту від несанкціонованого доступу. За замовчуванням Redis надає перевагу простоті використання, а не безпеці, а це означає, що налаштування його параметрів має вирішальне значення для виробничих середовищ. Ось як ви можете налаштувати Redis, щоб оптимізувати його роботу і захистити вашу систему.

Редагування конфігурації Redis

Redis постачається з конфігураційним файлом, який контролює різні аспекти, такі як використання пам'яті та мережеві налаштування. В Ubuntu цей файл зазвичай знаходиться за адресою /etc/redis/redis.conf, а в CentOS - за адресою /etc/redis.conf. Ви можете відредагувати його за допомогою вашого улюбленого текстового редактора:

sudo nano /etc/redis/redis.conf

Керування пам'яттю:
Важливо встановити ліміт пам'яті для Redis, щоб запобігти використанню всієї доступної системної пам'яті, що може спричинити проблеми з продуктивністю. Використовуйте директиву maxmemory для визначення максимального ліміту пам'яті:

maxmemory 512mb

Налаштуйте це значення відповідно до доступної оперативної пам'яті вашого сервера.

Параметри збереження:
Redis пропонує два способи збереження даних на диску: Знімки RDB і журналювання AOF (Append Only File). Для балансу між продуктивністю і довговічністю, налаштуйте RDB-знімки і увімкніть AOF з щосекундною fsync:

save 900 1
save 300 10
save 60 10000
appendonly yes
appendfsync everysec

Прив'язка до мережі:
Для безпеки Redis має бути прив'язаний до інтерфейсу зі зворотнимзв'язком(127.0.0.1) за замовчуванням. Якщо він прослуховує всі інтерфейси(0.0.0.0), до нього може бути відкритий несанкціонований доступ. Обмежте його доступ до localhost, якщо тільки зовнішній доступ не є абсолютно необхідним:

bind 127.0.0.1

Якщо зовнішній доступ потрібен, вкажіть лише необхідні IP-адреси, а не використовуйте підстановку.

Захист Redis за допомогою паролів і обмежень доступу

Redis підтримує два основних методи автентифікації: директива requirepass і списки контролю доступу (ACL), представлені в Redis 6.

Базовий захист паролем:
Щоб увімкнути автентифікацію за допомогою пароля, знайдіть директиву requirepass у файлі конфігурації. Спочатку згенеруйте надійний пароль за допомогою наступної команди:

openssl rand 60 | openssl base64 -A

Це згенерує безпечний 60-символьний пароль. Закоментуйте рядок requirepass у конфігураційному файлі і додайте згенерований пароль:

requirepass your_generated_password_here

Перезапустіть Redis, щоб застосувати зміни:

sudo systemctl restart redis

Ви можете протестувати парольну автентифікацію, запустивши Redis CLI і використавши команду auth:

redis-cli
auth your_generated_password_here
ping

У разі успіху команда auth поверне "OK", а команда ping відповість "PONG"

Списки контролю доступу (ACL):
Для більш детального контролю Redis 6 і пізніші версії дозволяють створювати декілька користувачів з певними правами доступу. Щоб налаштувати ACL, додайте такі рядки до вашого конфігураційного файлу:

# Disable the default user
user default off
# Create a new user with full permissions
user myuser on >your_generated_password ~* &* +@all

Тут ~* надає доступ до всіх ключових просторів, &* - до всіх каналів Pub/Sub, а +@all - до всіх команд. Ви можете обмежити дозволи ще більше, вказавши категорії команд, наприклад, +@read або +@write.

Після перезапуску Redis протестуйте налаштування ACL за допомогою:

redis-cli --user myuser --askpass

Введіть пароль, коли з'явиться відповідний запит, і перевірте з'єднання за допомогою команди ping.

Поради щодо продуктивності для VPS

Щоб отримати максимальну віддачу від Redis на VPS, зосередьтеся на оптимізації як його конфігурації, так і ваших апаратних ресурсів.

Розподіл пам'яті:
Слідкуйте за використанням пам'яті Redis за допомогою команди info memory в Redis CLI. За потреби змінюйте директиву maxmemory, щоб запобігти надмірному використанню пам ' яті.

Оптимізація сховища:
Для збереження даних, більш швидкісні сховища, такі як NVMe, можуть значно підвищити швидкість читання/запису порівняно з традиційними SSD-накопичувачами. Якщо можливо, обирайте VPS зі сховищем NVMe для кращої продуктивності.

Оптимізація процесора:
Хоча операції Redis здебільшого однопотокові, такі завдання, як збереження та реплікація, можуть отримати вигоду від використання декількох ядер процесора. Налаштуйте частоту створення знімків RDB, щоб зменшити навантаження на процесор, зберігаючи при цьому безпеку даних:

# Less frequent saves reduce CPU overhead
save 900 1
save 300 10
save 60 10000

Продуктивність мережі:
Якщо ваш додаток значною мірою покладається на Redis для кешування або обробки в реальному часі, переконайтеся, що ваш VPS забезпечує достатню пропускну здатність мережі. Безлімітна пропускна здатність допоможе уникнути непередбачуваних витрат на передачу даних.

Оптимізація ядра:
Виконайте ці налаштування у файлі /etc/sysctl.conf, щоб підвищити продуктивність Redis:

vm.overcommit_memory = 1
net.core.somaxconn = 65535

Перше налаштування запобігає проблемам під час фонових збережень, а друге збільшує максимальну кількість одночасних з'єднань.

Вимкнення Transparent Huge Pages (THP):
THP може викликати проблеми з затримкою в роботі Redis. Вимкніть його, додавши цю команду до запуску системи:

echo never > /sys/kernel/mm/transparent_hugepage/enabled

Виконавши ці кроки, ваш екземпляр Redis буде добре підготовлений для ефективної та безпечної роботи з високими навантаженнями.

Тестування та використання Redis на VPS

Після того, як ви налаштували і захистили Redis на своєму VPS, наступним кроком буде переконатися, що він працює належним чином, і дослідити, як він може покращити роботу ваших додатків. Тестування підтверджує, що все працює належним чином, а розуміння потенціалу Redis допоможе вам максимально ефективно використовувати його можливості.

Тестування встановлення Redis

Щоб перевірити, чи встановлений і працює Redis, ви можете скористатися інтерфейсом командного рядка (CLI). Ось як це зробити:

• Базовий тест підключення (без автентифікації):

  redis-cli ping
  

  Якщо Redis працює, він відповість командою PONG.

• Тестування з автентифікацією за допомогою пароля:

  redis-cli
  auth your_generated_password_here
  ping
  

  Замініть ваш_згенерований_пароль_тут на пароль, який ви встановили. У разі успіху ви побачите PONG.

• Тестування з автентифікацією за допомогою ACL:

  redis-cli --user myuser --askpass
  ping
  

  Введіть ваш пароль у відповідь на запит, і Redis має повернути PONG.

Щоб протестувати базову функціональність, спробуйте зберігати і отримувати дані:

redis-cli
set test "It's working!"
get test

Команда set повинна повернути OK, а команда get повинна показати "It's working!".

Наостанок перевірте статус служби Redis і переконайтеся, що вона прив'язана до правильного мережевого інтерфейсу:

sudo systemctl status redis
sudo netstat -lnp | grep redis

Ці кроки підтверджують, що Redis готовий до виконання таких завдань, як кешування, керування сесіями або аналітика в режимі реального часу на вашому VPS.

Поширені випадки використання Redis на VPS

Після запуску Redis ви можете почати використовувати його для оптимізації вашого VPS-середовища. Redis - це потужний інструмент, який може підвищити продуктивність і швидкість роботи цілого ряду додатків. Ось кілька найпоширеніших способів використання Redis:

• Кешування:
  Redis чудово кешує дані, до яких часто звертаються, зменшуючи навантаження на базу даних і пришвидшуючи час відгуку. Незалежно від того, чи це кешування результатів запитів до бази даних, відповідей API або попередньо обчислених значень, Redis допомагає підвищити ефективність, не перевантажуючи ваш бекенд.
• Керування сесіями:
  Redis ідеально підходить для зберігання даних сеансів у пам'яті, пропонуючи швидкий і послідовний доступ до них. Це особливо корисно для додатків, що працюють на декількох серверах, оскільки Redis забезпечує безперебійну обробку сесій у вашій інфраструктурі.
• Аналітика в реальному часі:
  Завдяки здатності обробляти швидке оновлення даних, Redis ідеально підходить для відстеження реальних показників, таких як перегляди сторінок, взаємодія користувачів або продуктивність системи. Вбудовані структури даних, такі як відсортовані набори та хеші, дозволяють легко керувати таблицями лідерів, лічильниками та часовими рядами даних.

Ось короткий огляд варіантів використання Redis, адаптованих для VPS-середовищ:

• Черга повідомлень:
  Функція pub/sub в Redis дозволяє обмінюватися повідомленнями між компонентами в реальному часі, що робить її ідеальним рішенням для систем чату, сповіщень або запуску фонових завдань.
• Обмеження швидкості:
  Завдяки атомарним операціям і можливостям закінчення терміну дії, Redis відмінно підходить для реалізації обмежень швидкості, будь то контроль запитів API або дій користувача.

Ключ до отримання максимальної віддачі від Redis - почати з малого: оберіть один варіант використання, відстежуйте його вплив, а потім розширюйте роль Redis по мірі того, як ви будете впевнені в його можливостях. Узгодивши сильні сторони Redis з вашими потребами VPS, ви зможете досягти кращої продуктивності та ефективності для ваших додатків.

Обслуговування та моніторинг Redis на VPS

Після того, як Redis встановлено і запущено, для підтримання його в робочому стані потрібне постійне обслуговування та моніторинг. Redis є критично важливою частиною багатьох систем, тому проактивна робота допомагає забезпечити безперебійну роботу та уникнути потенційних збоїв.

Завдання регулярного обслуговування

Керування резервними копіями є обов'язковим. Автоматизуйте резервне копіювання за допомогою хостинг-провайдера і використовуйте команду SAVE в Redis для створення знімків. Зберігайте файли резервних копій, такі як dump.rdb і appendonly.aof, у безпечному місці в /var/lib/redis/, застосовуючи суворі дозволи. Для додаткової безпеки зашифруйте ці резервні копії за допомогою таких інструментів, як gpg, і перенесіть їх у віддалене сховище, наприклад, у відра для зберігання об'єктів. Щоб повністю захистити свої дані, увімкніть збереження як RDB, так і AOF у файлі конфігурації Redis(/etc/redis/redis.conf).

Тестування резервних копій так само важливо, як і їх створення. Регулярно відновлюйте резервні копії на резервному сервері, щоб переконатися, що вони працюють, і забезпечити надійність процесу відновлення.

Моніторинг продуктивності - ще одне ключове завдання. Слідкуйте за такими показниками, як використання пам'яті, навантаження на процесор і затримки. Такі інструменти, як Prometheus і Grafana, добре інтегруються з налаштуваннями VPS і надають детальну інформацію про продуктивність Redis.

Аналіз логів може допомогти вам виявити потенційні проблеми на ранній стадії. Використовуйте journalctl для моніторингу логів і розгляньте можливість перенаправлення їх до централізованої системи, наприклад, стеку ELK. Це дозволить вам виявити аномалії, такі як повторювані помилки автентифікації (помилки NOAUTH) або незвичайні спроби з'єднання.

Журнал повільної роботи Redis є безцінним для виявлення вузьких місць у продуктивності. Налаштуйте такі параметри, як slowlog-log-slower-than і slowlog-max-len у файлі конфігурації Redis. Після цього ви можете скористатися командою redis-cli SLOWLOG GET для перегляду повільних команд і усунення недоліків.

Нарешті, дуже важливими є регулярні оновлення. Перевіряйте наявність оновлень Redis щонайменше раз на місяць і завжди тестуйте нові патчі на тестовому сервері, перш ніж випускати їх у виробництво.

Для довгострокової стабільності поєднання цих методів обслуговування з надійною інфраструктурою VPS може мати велике значення.

Використання серверів FDC для довгострокової стабільності

Сервери FDC пропонують функції, які можуть підвищити надійність і продуктивність вашого розгортання Redis. Їх платформа включає в себе сховище NVMe, необмежену пропускну здатність, миттєве розгортання та глобальне розташування- все це особливо корисно для робочих навантажень Redis.

СховищеNVMe підвищує швидкість операцій збереження даних Redis. Незалежно від того, чи пишете ви знімки RDB або журнали AOF, швидший ввід/вивід NVMe зводить до мінімуму затримки, особливо в міру зростання вашого набору даних.

Завдяки необмеженій пропускній здатності ви можете переміщувати великі файли резервних копій або реплікувати дані в кілька місць, не турбуючись про додаткові витрати. Це полегшує впровадження надійних стратегій резервного копіювання або налаштування моніторингу в режимі реального часу за допомогою зовнішніх інструментів.

Функція миттєвого розгортання дозволяє швидко створювати нові екземпляри VPS. Це особливо корисно для таких завдань, як тестування, кластеризація або аварійне відновлення. Якщо вам потрібно вивести основний сервер Redis в офлайн для обслуговування, ви можете розгорнути резервний екземпляр за лічені хвилини, щоб мінімізувати час простою.

Нарешті, глобальне розташування дає вам можливість розміщувати сервери Redis ближче до користувачів або створювати географічно розподілені резервні копії. Це може зменшити затримку та покращити аварійне відновлення при масштабуванні вашого додатку.

Висновок

Запуск Redis на VPS пропонує високопродуктивне рішення завдяки використанню операцій з даними в пам'яті. Дотримуючись кроків налаштування та найкращих практик, згаданих вище, цей підхід забезпечує міцну та надійну основу для роботи з вимогливими додатками.

З VPS-хостингом ви отримуєте виділені процесор, оперативну пам'ять і сховище, що забезпечує стабільну продуктивність Redis. Така ізоляція не лише стабілізує систему, але й забезпечує гнучкість масштабування ресурсів у міру зростання вимог ваших додатків, що робить її розумним вибором для робочих навантажень Redis.

При правильному налаштуванні та обслуговуванні Redis на VPS забезпечує блискавичну продуктивність і довготривалу надійність. Незалежно від того, чи використовуєте ви його для кешування, управління сесіями або обробки даних у реальному часі, субмілісекундний час відгуку Redis у поєднанні з виділеними ресурсами VPS може значно підвищити швидкість роботи додатків, зменшити навантаження на сервер та покращити масштабованість. Крім того, розширені функції VPS ще більше підсилюють цю установку.

Завдяки таким опціям, як сховище NVMe, необмежена пропускна здатність і швидке розгортання, рішення VPS можна легко масштабувати відповідно до зростаючих потреб. Така гнучкість дозволяє розширювати ресурси або розгортати додаткові екземпляри без шкоди для продуктивності або часу безвідмовної роботи.

Для розробників і компаній, яким важлива продуктивність, масштабованість і контроль, поєднання Redis з VPS є стратегічним і ефективним вибором для управління інфраструктурою даних.

Поширені запитання

Які основні переваги використання Redis на VPS?

Redis цінується за свою блискавичну швидкість і ефективність. Зберігаючи дані в пам'яті, він забезпечує неймовірно швидкі операції читання і запису. Це робить його ідеальним рішенням для таких завдань, як кешування, керування сесіями та аналітика в реальному часі.

Запуск Redis на VPS дає вам повний контроль над вашим сервером, дозволяючи тонко налаштовувати конфігурацію відповідно до ваших унікальних вимог. Крім того, Redis підтримує різні структури даних і забезпечує довговічність даних, що робить його надійним і гнучким вибором для сучасних додатків.

Як я можу захистити моє встановлення Redis на VPS?

Щоб захистити встановлення Redis на VPS, виконайте такі ключові кроки:

• Обмежте доступ: Прив'яжіть Redis до певних IP-адрес і дозвольте підключення лише з надійних джерел.
• Увімкніть захист паролем: Додайте додатковий рівень безпеки, вимагаючи автентифікацію.
• Змініть або вимкніть конфіденційні команди: Зменшіть ризик зловживань з боку неавторизованих користувачів.
• Встановити брандмауер: Блокуйте небажаний трафік і захистіть порт Redis від несанкціонованого доступу.
• Використовуйте SSL-тунелювання: Шифруйте обмін даними між вашим сервером Redis та його клієнтами, щоб захистити передачу даних.

Дотримання цих запобіжних заходів може суттєво захистити ваші налаштування Redis і вберегти ваші дані від потенційних загроз.

Які типові проблеми виникають під час обслуговування Redis на VPS і як їх можна вирішити?

Під час роботи Redis на VPS ви можете зіткнутися з такими проблемами, як керування пам'яттю, продуктивність мережі та обмеження з 'єднань. Ось як ви можете ефективно вирішити ці проблеми:

• Керування пам'яттю: Встановіть ліміт максимальної пам'яті та виберіть відповідну політику максимальної пам'яті, щоб Redis не споживав більше пам'яті, ніж може обробити ваш VPS.
• Продуктивність мережі: Налаштуйте мережеві параметри, наприклад, параметр tcp-keepalive, щоб мінімізувати затримки та підтримувати стабільні з'єднання.
• Ліміти з'єднань: Використовуйте параметр maxclients для визначення максимальної кількості одночасних з'єднань, щоб уникнути перевантаження ресурсів.

Уважно стежачи за своїм екземпляром Redis і змінюючи ці налаштування за потреби, ви зможете підтримувати безперебійну та надійну роботу вашого VPS.