Redis 的 maxmemory 和 dbnum 默认值都是多少？对于最大值会有限制吗？
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### 一、Redis 的默认配置
了解 Redis 的都知道，Redis 服务器状态有很多可配置的默认值。
例如：数据库数量，最大可用内存，AOF 持久化相关配置和 RDB 持久化相关配置等等。我相信，关于 AOF 持久化和 RDB 持久化的配置大家都很熟悉，但是关于数据库数量和最大可用内存，是不是恰恰很容易被大家忽略？
当 Redis 实例部署在正式环境时，我们可能会根据系统业务或者服务器配置来对 redis.conf 配置文件里的一些选项进行修改。可能此时我们的潜意识都会觉得，大部分东西都是越多越好：数据库数量越多，那么我们就可以一个业务对应一个数据库，再繁杂的业务也不怕不够用；最大可用内存越大，那么我们就可以往 Redis 里存放越多的数据。
那么，数据库数量是不是真的可以无限大，Redis 没做限制么？是不是真的越多越好用？
最大可用内存是不是设置成越大越好？Redis 会不会对此也有限制呢？
下面我们来分析看看。
### 二、最大可用内存 maxmemory：
#### 1、Redis 源码里的默认最大可用内存：REDIS_DEFAULT_MAXMEMORY
在 redis.h 里我们可以看到最大可用内存 `REDIS_DEFAULT_MAXMEMORY` 的默认值是0，即最大可用内存默认没有设置最大值。
如果 maxmemory == 0 ，那么不管用户存放多少数据到 Redis 中，Redis 也不会对可用内存进行检查，直到 Redis 实例因内存不足而崩溃也无作为。
但是 Redis 其实不是没有做任何限制，对于 32 位实例，Redis 就做了限制。如果你在 32 位的服务器上部署 Redis 实例，它的最大可用内存将限制在 3 GB。
**为什么是 3 GB？**
因为 32 位的机器最大只支持 4GB 的内存，而系统本身就需要一定的内存资源来支持运行，所以 32 位机器限制最大 3 GB 的可用内存是非常合理的，这样可以避免因为内存不足而导致 Redis 实例崩溃。
我们可以在 redis.c 里看到 32 位限制 3 GB 的源码：
```c
/* 32 bit instances are limited to 4GB of address space, so if there is
* no explicit limit in the user provided configuration we set a limit
* at 3 GB using maxmemory with 'noeviction' policy'. This avoids
* useless crashes of the Redis instance for out of memory. */
// 对于 32 位实例来说，默认将最大可用内存限制在 3 GB
if (server.arch_bits == 32 && server.maxmemory == 0) {
redisLog(REDIS_WARNING,"Warning: 32 bit instance detected but no memory limit set. Setting 3 GB maxmemory limit with 'noeviction' policy now.");
server.maxmemory = 3072LL*(1024*1024); /* 3 GB */
server.maxmemory_policy = REDIS_MAXMEMORY_NO_EVICTION;
}
```
#### 2、Redis 配置文件的最大可用内存选项：maxmemory
当然了，用户可以通过 redis.conf 配置文件的 `maxmemory ` 选项来设置最大可用内存。
但是，如果用户在配置文件开启了 maxmemory 选项，那么 Redis 会限制这个值不能小于 1M。
```c
/* Warning the user about suspicious maxmemory setting. */
// 检查不正常的 maxmemory 配置
if (server.maxmemory > 0 && server.maxmemory < 1024*1024) {
redisLog(REDIS_WARNING,"WARNING: You specified a maxmemory value that is less than 1MB (current value is %llu bytes). Are you sure this is what you really want?", server.maxmemory);
}
```
此时，我们都知道：
- 对于最大可用内存的最大限制：只有对 32位 实例才会限制在 3 GB，对于 64 位实例是完全没有限制的。
- 对于最大可用内存的最小限制：当用户开启了 redis.conf 配置文件的 maxmemory 选项，那么 Redis 将限制选项的值不能小于 1 MB 。
#### 3、最大可用内存该如何设置？
当然是越大越好了，但是前提我们要考虑一下服务器会用来做什么。
假如我们的机器只用来部署一个 Redis 实例，那么大概留个 1 GB 的内存资源来支撑系统本身的运行即可。
但是如果我们部署多个 Redis 实例，或者还要部署其他系统，那么就要好好计算一翻了；如果设置的最大可用内存过大了，就会导致 Redis 实例因为内存不足而崩溃了。
### 三、数据库数量 dbnum：
#### 1、Redis 源码里的默认数据库数量：REDIS_DEFAULT_DBNUM
在 redis.h 里我们可以看到 Redis 默认的数据库数量 `REDIS_DEFAULT_DBNUM` 为16。
#### 2、Redis 配置文件的数据库数量选项：databases
用户可以通过 redis.conf 配置文件的 `databases` 选项来设置数据库数量。
#### 3、redis 是否会限制数据库数量的大小？
1）在初始化服务器状态（redisServer）时，直接读取默认值 `REDIS_DEFAULT_DBNUM`。
2）在读取配置文件时，读取 `databases` 配置项，并做下一步判断。
```c
rewriteConfigNumericalOption(state,"databases",server.dbnum,REDIS_DEFAULT_DBNUM);
server.dbnum = atoi(argv[1]);
if (server.dbnum < 1) {
err = "Invalid number of databases"; goto loaderr;
}
```
到此我们都知道：
- Redis 不会限制 dbnum 的最大值。
- 但是会限制 dbnum 的最小值为 1。
#### 4、数据库数量是不是越多越好？
Redis 数据库的数量无非就是想对应不同业务的数量，一个业务对应一个数据库，清晰明了；但是如果数据库数量太多，却可能会导致一些用户不易发现的问题！
**例如删除过期键的 `activeExpireCycle` 函数中，就会对数据库数量有限制了：**
一般情况下，函数只处理 `REDIS_DBCORN_DBS_CALL` 个数据库（即16个数据库）的过期键，除非上一次处理过期键遇到了时间限制，才会对所有数据库进行扫描；这其实就和 Redis 默认就是 16个数据库是一一对应的。
然后程序接着从数据库 0 - 15，一一遍历处理过期键：
```c
/* We usually should test REDIS_DBCRON_DBS_PER_CALL per iteration, with
* two exceptions:
*
* 一般情况下，函数只处理 REDIS_DBCRON_DBS_PER_CALL 个数据库
* 除非：
*
* 1) Don't test more DBs than we have.
* 当前数据库的数量小于 REDIS_DBCRON_DBS_PER_CALL
* 2) If last time we hit the time limit, we want to scan all DBs
* in this iteration, as there is work to do in some DB and we don't want
* expired keys to use memory for too much time.
* 如果上次处理遇到了时间上限，那么这次需要对所有数据库进行扫描，
* 这可以避免过多的过期键占用空间
*/
if (dbs_per_call > server.dbnum || timelimit_exit)
dbs_per_call = server.dbnum;
//.....
// 遍历数据库
for (j = 0; j < dbs_per_call; j++) {
int expired;
// 指向要处理的数据库
redisDb *db = server.db+(current_db % server.dbnum);
// ....
```
**那么存在一种情况：**
如果用户设置了 databases 20，而正常情况下，只有数据库 0 -15 这 16 个数据库的过期键得到定期删除策略的删除，而数据库 16 -19 这几个数据库不能通过定期删除策略删除掉过期键；只能等待惰性删除策略：即当数据库键被访问时才判断此键是否过期，过期了才删除此键。但是如果这些库的过期键很长一段时间都不被访问，那么会导致浪费不少宝贵的内存空间。
**最后关于数据库数量的建议：**
当然了，既然 Redis 将默认的数据库数量设置为 16，那么很多地方应该都会用到此来对数据库数量做一些限制，所以，我们正常情况下，尽量不要修改 Redis 的数据库数量；而且，我自己感觉 16 个其实是挺多的了，我们连一半都用不到，尴尬尴尬~ :joy:
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