redis相關

（1）什麼是redis?

 

Redis 是一個基於內存的高性能key-value數據庫。 (有空再補充，有理解錯誤或不足歡迎指正)

 

（2）Reids的特色

Redis本質上是一個Key-Value類型的內存數據庫，很像memcached，整個數據庫通通加載在內存當中進行操做，按期經過異步操做把數據庫數據flush到硬盤上進行保存。由於是純內存操做，Redis的性能很是出色，每秒能夠處理超過 10萬次讀寫操做，是已知性能最快的Key-Value DB。
Redis的出色之處不只僅是性能，Redis最大的魅力是支持保存多種數據結構，此外單個value的最大限制是1GB，不像 memcached只能保存1MB的數據，所以Redis能夠用來實現不少有用的功能，比方說用他的List來作FIFO雙向鏈表，實現一個輕量級的高性 能消息隊列服務，用他的Set能夠作高性能的tag系統等等。另外Redis也能夠對存入的Key-Value設置expire時間，所以也能夠被看成一 個功能增強版的memcached來用。
Redis的主要缺點是數據庫容量受到物理內存的限制，不能用做海量數據的高性能讀寫，所以Redis適合的場景主要侷限在較小數據量的高性能操做和運算上。

 

（3）Redis支持的數據類型

Redis經過Key-Value的單值不一樣類型來區分, 如下是支持的類型:
Strings
Lists
Sets 求交集、並集
Sorted Set 
hashes

（4）爲何redis須要把全部數據放到內存中？

Redis爲了達到最快的讀寫速度將數據都讀到內存中，並經過異步的方式將數據寫入磁盤。因此redis具備快速和數據持久化的特徵。若是不將數據放在內存中，磁盤I/O速度爲嚴重影響redis的性能。在內存愈來愈便宜的今天，redis將會愈來愈受歡迎。
若是設置了最大使用的內存，則數據已有記錄數達到內存限值後不能繼續插入新值。

 

 

（5）Redis是單進程單線程的

redis利用隊列技術將併發訪問變爲串行訪問，消除了傳統數據庫串行控制的開銷

 

（6）虛擬內存

當你的key很小而value很大時,使用VM的效果會比較好.由於這樣節約的內存比較大.
當你的key不小時,能夠考慮使用一些很是方法將很大的key變成很大的value,好比你能夠考慮將key,value組合成一個新的value.
vm-max-threads這個參數,能夠設置訪問swap文件的線程數,設置最好不要超過機器的核數,若是設置爲0,那麼全部對swap文件的操做都是串行的.可能會形成比較長時間的延遲,可是對數據完整性有很好的保證.

本身測試的時候發現用虛擬內存性能也不錯。若是數據量很大，能夠考慮分佈式或者其餘數據庫

 

（7）分佈式

redis支持主從的模式。原則：Master會將數據同步到slave，而slave不會將數據同步到master。Slave啓動時會鏈接master來同步數據。

這是一個典型的分佈式讀寫分離模型。咱們能夠利用master來插入數據，slave提供檢索服務。這樣能夠有效減小單個機器的併發訪問數量

（8）讀寫分離模型

經過增長Slave DB的數量，讀的性能能夠線性增加。爲了不Master DB的單點故障，集羣通常都會採用兩臺Master DB作雙機熱備，因此整個集羣的讀和寫的可用性都很是高。
讀寫分離架構的缺陷在於，無論是Master仍是Slave，每一個節點都必須保存完整的數據，若是在數據量很大的狀況下，集羣的擴展能力仍是受限於單個節點的存儲能力，並且對於Write-intensive類型的應用，讀寫分離架構並不適合。

 

                                                                 

（9）數據分片模型

爲了解決讀寫分離模型的缺陷，能夠將數據分片模型應用進來。

能夠將每一個節點當作都是獨立的master，而後經過業務實現數據分片。

結合上面兩種模型，能夠將每一個master設計成由一個master和多個slave組成的模型。

 （10）Redis的回收策略

 

• volatile-lru：從已設置過時時間的數據集（server.db[i].expires）中挑選最近最少使用的數據淘汰

• volatile-ttl：從已設置過時時間的數據集（server.db[i].expires）中挑選將要過時的數據淘汰

• volatile-random：從已設置過時時間的數據集（server.db[i].expires）中任意選擇數據淘汰

• allkeys-lru：從數據集（server.db[i].dict）中挑選最近最少使用的數據淘汰

• allkeys-random：從數據集（server.db[i].dict）中任意選擇數據淘汰

• no-enviction（驅逐）：禁止驅逐數據

  • 1. 使用Redis有哪些好處？

    (1) 速度快，由於數據存在內存中，相似於HashMap，HashMap的優點就是查找和操做的時間複雜度都是O(1)

    (2) 支持豐富數據類型，支持string，list，set，sorted set，hash

    (3) 支持事務，操做都是原子性，所謂的原子性就是對數據的更改要麼所有執行，要麼所有不執行

    (4) 豐富的特性：可用於緩存，消息，按key設置過時時間，過時後將會自動刪除

     

    2. redis相比memcached有哪些優點？

    (1) memcached全部的值均是簡單的字符串，redis做爲其替代者，支持更爲豐富的數據類型

    (2) redis的速度比memcached快不少

    (3) redis能夠持久化其數據

     

    3. redis常見性能問題和解決方案：

    (1) Master最好不要作任何持久化工做，如RDB內存快照和AOF日誌文件

    (2) 若是數據比較重要，某個Slave開啓AOF備份數據，策略設置爲每秒同步一次

    (3) 爲了主從複製的速度和鏈接的穩定性，Master和Slave最好在同一個局域網內

    (4) 儘可能避免在壓力很大的主庫上增長從庫

    (5) 主從複製不要用圖狀結構，用單向鏈表結構更爲穩定，即：Master <- Slave1 <- Slave2 <- Slave3...

    這樣的結構方便解決單點故障問題，實現Slave對Master的替換。若是Master掛了，能夠馬上啓用Slave1作Master，其餘不變。

     

     

     

    4. MySQL裏有2000w數據，redis中只存20w的數據，如何保證redis中的數據都是熱點數據

     相關知識：redis 內存數據集大小上升到必定大小的時候，就會施行數據淘汰策略。redis 提供 6種數據淘汰策略：

    voltile-lru：從已設置過時時間的數據集（server.db[i].expires）中挑選最近最少使用的數據淘汰

    volatile-ttl：從已設置過時時間的數據集（server.db[i].expires）中挑選將要過時的數據淘汰

    volatile-random：從已設置過時時間的數據集（server.db[i].expires）中任意選擇數據淘汰

    allkeys-lru：從數據集（server.db[i].dict）中挑選最近最少使用的數據淘汰

    allkeys-random：從數據集（server.db[i].dict）中任意選擇數據淘汰

    no-enviction（驅逐）：禁止驅逐數據

     

    5. Memcache與Redis的區別都有哪些？

    1)、存儲方式

    Memecache把數據所有存在內存之中，斷電後會掛掉，數據不能超過內存大小。

    Redis有部份存在硬盤上，這樣能保證數據的持久性。

    2)、數據支持類型

    Memcache對數據類型支持相對簡單。

    Redis有複雜的數據類型。

    3)、使用底層模型不一樣

    它們之間底層實現方式 以及與客戶端之間通訊的應用協議不同。

    Redis直接本身構建了VM 機制 ，由於通常的系統調用系統函數的話，會浪費必定的時間去移動和請求。

    4），value大小

    redis最大能夠達到1GB，而memcache只有1MB

     

     

    6. Redis 常見的性能問題都有哪些？如何解決？

     

    1).Master寫內存快照，save命令調度rdbSave函數，會阻塞主線程的工做，當快照比較大時對性能影響是很是大的，會間斷性暫停服務，因此Master最好不要寫內存快照。

     

    2).Master AOF持久化，若是不重寫AOF文件，這個持久化方式對性能的影響是最小的，可是AOF文件會不斷增大，AOF文件過大會影響Master重啓的恢復速度。Master最好不要作任何持久化工做，包括內存快照和AOF日誌文件，特別是不要啓用內存快照作持久化,若是數據比較關鍵，某個Slave開啓AOF備份數據，策略爲每秒同步一次。

     

    3).Master調用BGREWRITEAOF重寫AOF文件，AOF在重寫的時候會佔大量的CPU和內存資源，致使服務load太高，出現短暫服務暫停現象。

    4). Redis主從複製的性能問題，爲了主從複製的速度和鏈接的穩定性，Slave和Master最好在同一個局域網內

    
    

     

    7, redis 最適合的場景

     

    Redis最適合全部數據in-momory的場景，雖然Redis也提供持久化功能，但實際更多的是一個disk-backed的功能，跟傳統意義上的持久化有比較大的差異，那麼可能你們就會有疑問，彷佛Redis更像一個增強版的Memcached，那麼什麼時候使用Memcached,什麼時候使用Redis呢?

           若是簡單地比較Redis與Memcached的區別，大多數都會獲得如下觀點：

         1 、Redis不只僅支持簡單的k/v類型的數據，同時還提供list，set，zset，hash等數據結構的存儲。
         2 、Redis支持數據的備份，即master-slave模式的數據備份。
         3 、Redis支持數據的持久化，能夠將內存中的數據保持在磁盤中，重啓的時候能夠再次加載進行使用。

    （1）、會話緩存（Session Cache）

    最經常使用的一種使用Redis的情景是會話緩存（session cache）。用Redis緩存會話比其餘存儲（如Memcached）的優點在於：Redis提供持久化。當維護一個不是嚴格要求一致性的緩存時，若是用戶的購物車信息所有丟失，大部分人都會不高興的，如今，他們還會這樣嗎？

    幸運的是，隨着 Redis 這些年的改進，很容易找到怎麼恰當的使用Redis來緩存會話的文檔。甚至廣爲人知的商業平臺Magento也提供Redis的插件。

    （2）、全頁緩存（FPC）

    除基本的會話token以外，Redis還提供很簡便的FPC平臺。回到一致性問題，即便重啓了Redis實例，由於有磁盤的持久化，用戶也不會看到頁面加載速度的降低，這是一個極大改進，相似PHP本地FPC。

    再次以Magento爲例，Magento提供一個插件來使用Redis做爲全頁緩存後端。

    此外，對WordPress的用戶來講，Pantheon有一個很是好的插件  wp-redis，這個插件能幫助你以最快速度加載你曾瀏覽過的頁面。

    （3）、隊列

    Reids在內存存儲引擎領域的一大優勢是提供 list 和 set 操做，這使得Redis能做爲一個很好的消息隊列平臺來使用。Redis做爲隊列使用的操做，就相似於本地程序語言（如Python）對 list 的 push/pop 操做。

    若是你快速的在Google中搜索「Redis queues」，你立刻就能找到大量的開源項目，這些項目的目的就是利用Redis建立很是好的後端工具，以知足各類隊列需求。例如，Celery有一個後臺就是使用Redis做爲broker，你能夠從這裏去查看。

    （4），排行榜/計數器

    Redis在內存中對數字進行遞增或遞減的操做實現的很是好。集合（Set）和有序集合（Sorted Set）也使得咱們在執行這些操做的時候變的很是簡單，Redis只是正好提供了這兩種數據結構。因此，咱們要從排序集合中獲取到排名最靠前的10個用戶–咱們稱之爲「user_scores」，咱們只須要像下面同樣執行便可：

    固然，這是假定你是根據你用戶的分數作遞增的排序。若是你想返回用戶及用戶的分數，你須要這樣執行：

    ZRANGE user_scores 0 10 WITHSCORES

    Agora Games就是一個很好的例子，用Ruby實現的，它的排行榜就是使用Redis來存儲數據的，你能夠在這裏看到。

    （5）、發佈/訂閱

    最後（但確定不是最不重要的）是Redis的發佈/訂閱功能。發佈/訂閱的使用場景確實很是多。我已看見人們在社交網絡鏈接中使用，還可做爲基於發佈/訂閱的腳本觸發器，甚至用Redis的發佈/訂閱功能來創建聊天系統！（不，這是真的，你能夠去核實）。

    Redis提供的全部特性中，我感受這個是喜歡的人最少的一個，雖然它爲用戶提供若是此多功能。