redis學習小結一

Redis知識點小結一

概念：

• 記憶體資料庫，用於做緩存。可做分散式鎖，提供多種數據類型支持不同業務場景。支持事務、持久化、LUA腳本、LRU驅動事件。

高性能和高併發

• 高性能：第一次訪問資料庫中的數據會比較慢，因為是從磁碟上讀取。將用戶第一次訪問的數據放入緩存，第二次或以後的多次訪問直接查緩存，沒有再去磁碟，提高查詢效率，縮短查詢時間。如果資料庫中的數據改變，那麼就同步改變緩存中的數據。

• 高併發：直接操作緩存能夠承受的請求遠遠超過直接訪問數據的請求。可以考慮將部分資料庫中的數據移到緩存中，從而實現一部分請求不經過資料庫，而直接進入緩存。

為什麼不用map做緩存卻用redis呢

• 緩存分為兩種：分散式緩存和本地緩存，redis是分散式緩存，map是本地緩存。

• 本次緩存容量小，有上限。分散式緩存容量大。

• map緩存不具有一致性，redis緩存具有一致性。

redis的優點

• 支持多種數據類型（list set zset hash等等）而傳統memcache僅支持String類型

• redis支持數據持久化，可以將記憶體中的數據保存在磁碟中。重啟redis可直接使用。

• redis使用單線程的多路IO復用模型，數據安全。

redis常用數據結構及使用場景

• String：String數據結構為簡單的Key-Value類型，value不僅可以是字元串，也可以是數字。

  • 使用場景：統計數量，粉絲數量，用戶數量。

• List：支持反向查找和遍歷，但有額外開銷。可實現分頁查詢。

  • 使用場景：分頁查詢

• Set：相比較List，Set中不允許存儲重覆的元素。

  • 使用場景：統計共同關註好友等

redis過期時間

• Redis有設置過期的功能，就是對存儲在redis緩存中的數據設置有效時間。簡訊驗證碼或者郵箱驗證碼是一個很好的實例。

redis的刪除策略

• 定期刪除：預設每隔100ms隨機抽取那些設置過期數據的key，檢查是否過期，過去就刪除，是隨機抽取的。

• 惰性刪除： 定期刪除可能導致許多過期的key過了有效時間卻沒有被刪除，當過期key沒有靠定期刪除機制刪除時，就停留在記憶體中，除非系統去查看那些key，才會被redis刪除。這就是惰性刪除。

• 解決策略：僅僅通過設置過期時間還不夠，還需要記憶體淘汰策略。關於記憶體淘汰機制，請繼續往下看。

redis記憶體淘汰機制

1. volatile-ru：從已設置過期時間的數據集（server.db[i].expires）中挑選出最近最少使用的數據，然後淘汰。

2. volatile-til：從已設置過期時間的數據集（server.db[i].expires）中挑選將要過期的數據，然後淘汰。

3. volatile-random：從已設置過期時間的數據（server.db[i].expires）中選擇任意數據，然後淘汰。

4. allkeys-lru：當記憶體不足以容納新的寫入數據操作時，在鍵空間中，移除最近最少使用的key（常用）

5. alleys-random：從數據集（server.db[i].dict）中選擇任意數據淘汰。

6. no-eviction：禁止驅逐數據。就是不允許刪除數據，沒人使用這個。

redis持久化機制

• 為什麼要有持久化機制？

  • 多數是為了“數據重用”，比如我們重啟機制、機制故障之後進行恢複數據。

• RDB持久化

  • 人送外號“快照”，是redis預設的持久化機制。預設每隔五分鐘創建一個快照副本，特點是占用空間大，會丟失五分鐘之內的數據，適合做備份，在恢復時可以恢復任意時間點上的數據。在redis.conf配置文件中預設有以下配置。

• AOF持久化

  • AOF相比較RDB，AOF的實時性更好，redis預設情況下沒有開啟AOF（append only file）方式的持久化，可以通過設置appendonly參數開啟：appendonly：yes

  • AOF開啟後，每執行一條更改操作，redis就會將該命令寫入磁碟中的AOF文件。

  • 在redis的配置文件中存在三種不同的AOF持久化方式：

    • appendfsync always # 每次有數據修改時會寫入AOF文件，會降低redis的速度

    • appendfsync everysec # 每秒鐘同步一次，顯式地將多個寫命令同步到磁碟。

    • appendfsync no # 讓操作系統決定何時進行同步操作

  • 為了兼顧數據存儲和寫入性能，用戶可以考慮appendfsync everysec一項，讓redis每秒同步一次，這樣用戶最多丟失1秒的數據，當磁碟IO繁忙時，redis會放慢自己的速度以使用磁碟的最大寫入速度。

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2019-07-12

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