redis从入门到精通

Redis 简介

开源,使用ANSI C 编写,高性能的Key-Value的NoSQL数据库。内存数据库,读写速度非常快,主要应用方向如缓存、分布式锁(如Redisson)、消息的发布订阅(topic)、数据过滤(布隆过滤器)等。redis 提供5中数据类型(String、Hash、List、Set、ZSet)来支持不同的业务场景。除此之外,redis 支持事务 、持久化、LUA脚本、LRU驱动事件、多种集群方案

为什么要用缓存

目标:高并发、高可用、高性能   架构的艺术

redis与map/guava的区别

缓存分为本地缓存分布式缓存,以 Java 为例, map/guava 实现的是本地缓存,最主要的特点是轻量以及快速,生命周期随着 jvm 的销毁而结束,并且在多实例的情况下,每个实例都需要各自保存一份缓存,缓存不具有一致性;redis / memcached 称分布式缓存,在多实例下,各实例共用一份缓存数据,缓存具有一致性。缺点是架构较为复杂

redis 的线程模型

redis 内部使用文件事件处理器 file event handler,文件事件处理器是单线程的,所以 redis 是单线程的模型

文件事件处理器包含 4 个部分:

  • 多个 socket
  • IO 多路复用程序
  • 文件事件分派器
  • 事件处理器(连接应答处理器、命令请求处理器、命令回复处理器)

并发 可能产生多个socket,每个socket对应不同的文件事件,此时 IO 多路复用程序会监听多个 socket,并将产生的文件事件放入队列中排队事件分派器每次从队列中取出一个事件,把该事件交给对应的事件处理器进行处理。

redis 和 memcached 的区别

1. redis提供String, list,set,zset,hash数据结构; memcache支持简单的数据类型,String。

2. redis支持持久化,重启可再次加载使用; Memecache不支持持久化。

3. redis 支持原生cluster;memcached没有原生的集群模式,需要依靠客户端数据写入集群的分片中。

4. redis使用单线程多路 IO 复用模型;memcached是多线程非阻塞IO复用网络模型

 对比图:

redis 常见命令与使用场景

1.String   

   简单的key-value类型;常见命令:set,get,decr,incr,mget 等; 应用场景 常规计数:微博数,粉丝数等

2.Hash 

  string 类型的 field 和 value 的映射表;  常见命令: hget,hset,hmset,hgetall,等; 应用场景 适合用于存储对象

3.List

  list 是一个双向链表,支持反向查找和遍历,支持反向查找和遍历; 常见命令: lpush,rpush,lpop,rpop,lrange等;应用场景  如微博的关注列表,粉丝列表,消息列表,高性能分页(lrange)等功能

4.Set

   set是一个可以去重的集合,可以轻易实现交集、并集、差集的操作;常见命令: sadd,spop,smembers,sunion等;  应用场景  可以非常方便的实现如共同关注、共同粉丝、共同喜好等功能

sinterstore key1 key2 key3     将交集存在key1内

5.ZSet

   sorted set增加了一个权重参数score,集合中元素能够按score进行有序排列; 常见命令:  zadd,zrange,zrem,zcard等; 应用场景   实时排行信息包含直播间在线用户列表,各种礼物排行榜,弹幕消息(可以理解为按消息维度的消息排行榜)等信息

redis是怎么删除已经过期的key

      定期删除+惰性删除

  • 定期删除:redis默认是每隔 100ms 就随机抽取一些设置了过期时间的key,检查其是否过期,如果过期就删除。为什么要随机呢?你想一想假如 redis 存了几十万个 key ,每隔100ms就遍历所有的设置过期时间的 key 的话,就会给 CPU 带来很大的负载!
  • 惰性删除 :定期删除可能会导致很多过期 key 到了时间并没有被删除掉。所以就有了惰性删除。假如你的过期 key,靠定期删除没有被删除掉,还停留在内存里,除非你的系统去查一下那个 key,才会被redis给删除掉

redis 持久化机制 :RDB AOF

持久化数据也就是将内存中的数据写入到硬盘里面,大部分原因是为了之后重用数据(比如重启机器、机器故障之后恢复数据)

快照(snapshotting)持久化(RDB)

通过创建快照来获得存储在内存里面的数据在某个时间点上的副本可以将快照复制到其他服务器从而创建具有相同数据的服务器副本(Redis主从结构,主要用来提高Redis性能),还可以将快照留在原地以便重启服务器的时候使用。

save 900 1           #在900秒(15分钟)之后,如果至少有1个key发生变化,Redis就会自动触发BGSAVE命令创建快照。
save 300 10          #在300秒(5分钟)之后,如果至少有10个key发生变化,Redis就会自动触发BGSAVE命令创建快照。
save 60 10000        #在60秒(1分钟)之后,如果至少有10000个key发生变化,Redis就会自动触发BGSAVE命令创建快照。

AOF(append only file)持久化

与快照持久化相比,AOF持久化 的实时性更好,因此已成为主流的持久化方案。默认情况下Redis没有开启AOF方式的持久化,可以通过appendonly参数开启:

appendonly yes

开启AOF持久化后每执行一条会更改Redis中的数据的命令,Redis就会将该命令写入硬盘中的AOF文件。AOF文件的保存位置和RDB文件的位置相同,都是通过dir参数设置的,默认的文件名是appendonly.aof

三种不同的 AOF 持久化方式:

appendfsync always    #每次有数据修改发生时都会写入AOF文件,这样会严重降低Redis的速度
appendfsync everysec  #每秒钟同步一次,显示地将多个写命令同步到硬盘
appendfsync no        #让操作系统决定何时进行同步

  

原文地址:https://www.cnblogs.com/brithToSpring/p/13091816.html