1、Redis内存碎片是如何形成的

一是内存分配器的分配策略，内存分配器一般是按固定大小来分配内存，而不是按实际使用大小来分配。例如8字节、16字节、32字节...，2KB，4KB，8KB等，按程序申请时最接近某个固定值。

二是Redis键值大小不一和删改操作，Redis申请内存分配空间时，本身就会有键值大小不一的空间需求，然后这些键值会被修改和删除，如修改变大或变小，就需要额外占用空间或释放不用的空间。Redis删除键值也会释放内存空间，形成空闲内存。

如图所示内存碎片形成： 

大量内存碎片的存在，会造成Redis内存利用率低。

2、如何判断内存碎片

Redis提供了INFO命令，可以利用INFO命令来查询：

INFO memory
# Memory
used_memory:1024000000
used_memory_human:1024.00M
used_memory_rss:1998000000
used_memory_rss_human:1.86G
...
mem_fragmentation_ratio:1.86

mem_fragmentation_ratio 大于1小于1.5时，一般来说是合理的

 mem_fragmentation_ratio 大于1.5时，内存碎片率已经超过50%了，这个时候我们就要采取一些措施来降低内存碎片率了。

mem_fragmentation_ratio < 1 时，这种情况就需要非常注意了，这说明系统的内存已经严重不足了，Redis的内存已经与磁盘进行了swap，严重影响Redis性能。

3、如何处理Redis内存碎片

（1）重启Redis实例，使用主从切换的方式减小重启的影响，重启后重新同步主的实例数据

（2）Redis 4.0-RC3版本对接下，Redis自身提供了一种内存碎片自动清理的方法，简单来说就是：搬家让位，合并空间。不过，需要注意碎片清理是有代价的。

Redis启用自动内存碎片清理配置设为：yes

config set activedefrag yes

启用自动清理功能后，还依赖两个参数的控制，只要有一个条件不满足，就停止自动清理

active-defrag-ignore-byte 100mb：表示内存碎片的字节数达到100MB时，开始清理

active-defrag-threshold-lower 10：表示内存碎片空间占操作系统分配给Redis的总空间比例达到10%时，开始清理

为了尽可能的减少内存碎片清理对Redis正常请求的影响，Redis内存碎片在清理执行时，还会监控清理操作占用CPU的时间，设置了两个参数，分别用于控制清理操作占用CPU时间比例的上、下限。

active-defrag-cycle-min 25：表示自动清理过程中所用CPU时间的比例不低于25%，保证清埋工作正常展开

active-defrag-cycle-max 75：表示自动清理过程中所用CPU时间的比例不高于75%，一量超过，立即停止，减少对Redis主进程的影响