Redis进阶
redis进阶
1.SpringBoot集成Redis
（1）创建SpringBoot工程，勾选Nosql
（2）配置连接参数
spring:
datasource:
url: jdbc:mysql://localhost:3306/test?serverTimezone=Asia/Shanghai
username: root
password: ok
driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
redis:
port: 6379
host: 127.0.0.1
（3）创建测试方法Demo2ApplicationTests-测试字符串
@SpringBootTest class Demo2ApplicationTests { @Autowired private RedisTemplate redisTemplate; @Test void contextLoads() { redisTemplate.opsForValue().set("name66","zs"); System.out.println(redisTemplate.opsForValue().get("name66")); } }
（4）创建实体类
Student
（5）创建测试方法Demo2ApplicationTests-测试对象
@Test public void test()throws Exception{ User user = new User("中博",777); redisTemplate.opsForValue().set("user",user); System.out.println(redisTemplate.opsForValue().get("user")); }
（6）RedisConfig
@Configuration public class RedisConfig { @Bean @SuppressWarnings("all") public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory factory) { RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<String, Object>(); template.setConnectionFactory(factory); Jackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class); ObjectMapper om = new ObjectMapper(); om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY); om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL); jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om); StringRedisSerializer stringRedisSerializer = new StringRedisSerializer(); // key采用String的序列化方式 template.setKeySerializer(stringRedisSerializer); // hash的key也采用String的序列化方式 template.setHashKeySerializer(stringRedisSerializer); // value序列化方式采用jackson template.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer); // hash的value序列化方式采用jackson template.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer); template.afterPropertiesSet(); return template; } }
（7）测试方法Demo2ApplicationTests-测试序列化
public class RedisConfig { @Bean @SuppressWarnings("all") public RedisTemplate<String, Object> redisTemplate(RedisConnectionFactory factory) { RedisTemplate<String, Object> template = new RedisTemplate<String, Object>(); template.setConnectionFactory(factory); Jackson2JsonRedisSerializer jackson2JsonRedisSerializer = new Jackson2JsonRedisSerializer(Object.class); ObjectMapper om = new ObjectMapper(); om.setVisibility(PropertyAccessor.ALL, JsonAutoDetect.Visibility.ANY); om.enableDefaultTyping(ObjectMapper.DefaultTyping.NON_FINAL); jackson2JsonRedisSerializer.setObjectMapper(om); StringRedisSerializer stringRedisSerializer = new StringRedisSerializer(); // key采用String的序列化方式 template.setKeySerializer(stringRedisSerializer); // hash的key也采用String的序列化方式 template.setHashKeySerializer(stringRedisSerializer); // value序列化方式采用jackson template.setValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer); // hash的value序列化方式采用jackson template.setHashValueSerializer(jackson2JsonRedisSerializer); template.afterPropertiesSet(); return template; } }
（8）企业级使用RedisUtil工具类
https://www.cnblogs.com/gnos/p/13609119.html
（9）创建测试方法塞值取值
@Test public void test2()throws Exception{ redisUtil.set("name","sh"); System.out.println(redisUtil.get("name")); }
（10）测试增删改查
@RestController public class UserController { @Autowired private UserMapper userMapper; @Resource private RedisUtil redisUtil; @PostMapping("/set") public void set(@RequestBody User user){ redisUtil.set("user",user); } @PostMapping("/get/{key}") public User get(@PathVariable("key")String key){ return (User) redisUtil.get(key); } @PostMapping("/delete/{key}") public void delete(@PathVariable("key")String key){ redisUtil.del("user"); } @PostMapping("/findAll") public List<User> findAll(){ List<User> list = (List<User>)redisUtil.get("users"); if(list ==null){ list = userMapper.findAll(); redisUtil.set("users",list); } return list; } }
2.Redis持久化
(1) 背景
Redis是内存数据库，如果不将内存中的数据库状态保存到磁盘，那么一旦服务器进程退出，服务器中的数据库状态也会消失，所以Redis提供了持久化功能.
(2)RDB持久化（Redis DataBase）
① 定义
RDB持久化是指在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘，实际操作过程是fork一个子进程，先将数据集写入临时文件，写入成功后，再替换之前的文件，用二进制压缩存储。
Redis会单独创建(fork)一个子进程来进行持久化，会先将数据写入到一个临时文件中，待持久化过程都结束了。再用这个临时文件替换上次持久化好的文件。整个过程中，主进程是不进行任何IO操作的。这就确保了极高的性能。
② 优点 适合大规模的数据恢复
对数据完整性要求不高
③ 缺点 需要一定时间间隔来进行进程操作！如果redis以外宕机了，最后一次修改的数据就
没有了！
fork进程的时候，会占用一定的内存空间！
（3）AOF持久化（Append only File）
① 定义
AOF持久化以日志的形式记录服务器所处理的每一个写、删除操作，查询操作不会记录，以文本的方式记录，可以打开文件看到详细的操作记录。
② 优点 AOF可以一次更好地保护数据不丢失，一般AOF会以每隔一秒，通过后台的一个进程进行一次fsync操作，如果redis进程丢失，最多丢失1秒的数据；
AOF以appenf-only的模式读写，所以没有任何磁盘寻址的开销，写入性能高；
AOF日志文件的命令通过非常可读的方式进行记录，这个非常适合做灾难性的误删除的紧急恢复，如果某人不小心用福禄寿命令清空了所有的数据，只要这个时候还没有执行rewrite，那么就可以将日志文件中的福禄寿删除，进行恢复。
③ 缺点 相对于数据文件来说，AOF远远大于RDB，修复的速度也比RDB慢！
AOF运行效率也比RDF慢，所以我们用Redis默认的配置就是RDB持久化！
3.哨兵模式
（1）什么是哨兵模式
主从切换技术的方法是：当主服务器宕机后，需要手动把一台从服务器切换为主服务器，这就需要人工干预，非常费时间费力气，还会造成一段时间内服务不可用，所以我们推荐优先考虑哨兵模式。
哨兵模式是一种特殊的模式，首先Redis提供了哨兵的命令，哨兵是一个独立的进程，作为进程，它会独立运行。其原理是哨兵通过发送命令，等待Redis服务器响应，从而监控运行的多个Redis实例。
（2）优点
① 哨兵集群，基于主从赋值模式；
② 主从可以切换，故障可以转移，系统的可用性比较好；
③ 哨兵模式就是主从模式的升级，手动到自动，更加健壮。
（3）缺点
① Redis不好在线扩容，集群容量一旦达到上限，在线扩容比较麻烦；
② 实现哨兵机制的配置非常麻烦。
4.Redis缓存击穿与雪崩（服务器的高可用）
Redis缓存的使用，极大的提高了效率，但是要有一些问题，例如数据的一致性问题，这个问题没有办法解决。如果对数据的一致性要求很高，那么就不能使用缓存。
（1）缓存穿透（查不到导致）
① 定义
缓存穿透的概念很简单，用户想要查询一个数据，发现redis内存数据库没有，也就是缓存没有命中，于是向持久层数据库查询。发现也没有，于是本次查询失败。当用户很多的时候，缓存都没有命中，于是都去请求了持久层数据库，这会给持久层数据库造成很大的压力，这时候相当于出现了缓存穿透。
② 现象
系统平稳运行的过程中： 应用服务器流量随时间增量增大；
Redis服务器命中率随时间逐步降低；
Redis内存平稳，内存无压力；
Redis服务器CPU占用激增
数据库奔溃
③ 解决方案 布隆过滤器
缓存空对象
（2）缓存击穿（某个key过期，并且该key访问量巨大！）
① 定义
缓存击穿，是指一个key非常热点，在不停的扛着大并发，大并发集中对这一个点进行访问，当这个key在失效的瞬间，持续的大并发就穿破缓存，直接请求数据库，就像在一个屏障上凿开了一个洞。
当某个key在过期的瞬间，有大量的请求并发访问，这类数据一般是热点数据，由于缓存过期，会同时访问数据库来查询最新数据，会导致数据库瞬间压力过大。
② 现象
系统平稳运行的过程中： 数据库连接量突然激增；
Redis服务器无大量key过期；
Redis内存平稳，无波动；
Redis服务器CPU正常；
数据库奔溃！
③ 解决方案 设置热点数据永不过期：
从缓存层面来看，没有设置过期时间，所以不会出现热点key过期后产生的问题
加互斥锁：
分布式锁：使用分布式锁，保证对于每一个key同时只有一个线程去查询够短服务，其他线程没有获得分布式锁的权限，
因此只需要等待即可。这种方式将高并发的压力转移到了分布式锁，一次对分布式锁的考验很大！
（3）缓存雪崩（短时间内，缓存中较多的key集中过期）
① 定义
缓存雪崩是指缓存中数据大批量到过期时间，而查询数据量巨大，引起数据库压力过大甚至down机。和缓存击穿不同的是，缓存击穿指并发查同一条数据，缓存雪崩是不同数据都过期了，很多数据都查不到从而查数据库。
② 现象
系统平稳运行的过程中： 数据库连接量激增；
应用服务器无法及时处理请求；
大量404,500错误页面出现；
用户答复刷新页面获取数据；
数据开崩溃；
应用服务器崩溃；
重启应用服务器无效；
Redis服务器崩溃；
Redis集群崩溃；
重启数据库后致辞被瞬间流量击崩！
③ 解决方案 缓存数据的过期时间设置随机，防止同一时间大量数据过期现象的发生
如果缓存数据是分布式部署，将热点数据均匀分布在不同的缓存数据库中
设置热点数据永远不过期
（4）常见企业级解决方案
① Redis集群
如果一台挂掉之后还可以继续工作。
② 限流降级
缓存失效后，通过枷锁或队列来读取数据库写缓存的线程数量。例如，对某个key只允许一个线程查询数据和写缓存，其他线程等待。
③ 缓存预热
缓存预热的含义就是在正式部署之前，我先把可能的数据先预先访问一遍，这样部分可能大量访问的数据就会加载到缓存中，
在即将发生大规模并发访问前手动触发加载缓存不同的key，设置不同的过期时间，让缓存失效的时间点尽量均匀。
