Redis_初识

一、简介

Redis(Remote Dictionary Server)本质上是一个Key-Value类型的内存数据库,整个数据库统统加载在内存当中进行操作,定期通过异步操作吧数据库flush到硬盘上进行保存。

二、Redis 使用场景

  1. 会话缓存

最常使用的一种Redis场景,用redis缓存会话比其他存储(Memcached)的优势在于:Redis提供持久化。

  1. 全页缓存(FPC)

除基本的会话token外,Redis还提供很简便的FPC平台。回到一致性问题,即使重启了Redis实例,因为有磁盘的持久化,用户也不会看到页面加载速度的下降,这是一个极大的改进,类似PHP本地FPC。

  1. 队列

Redis 在内存存储引擎领域的一大优点就是提供list和Set操作,这使得Redis能作为一个很好的消息队列平台来使用。

  1. 排行榜、计数器

Redis在内存中对数字进行递增或递减的操作实现的非常好。集合(Set)和有序集合(Sorted Set)也使得我们在执行这些操作的时候变的非常简单,Redis只是正好提供了这两种数据结构。

  1. 发布、订阅

最后(但肯定不是最不重要的)是Redis的发布/订阅功能。发布/订阅的使用场景确实非常多。我已看见人们在社交网络连接中使用,还可作为基于发布/订阅的脚本触发器,甚至用Redis的发布/订阅功能来建立聊天系统!

三、Redis 相关问题

1. Redis支持哪几种数据类型

  • String、List、Set、Sorted Set、hashes

2. Redis主要消耗的资源

  • 内存

3. redis 有哪几种淘汰策略

将Redis用作缓存时,如果内存空间用满,就会自动驱逐老的数据库。

驱逐策略

  • no_eviction:不删除策略,达到最大内存限制时,如果需要更多内存,直接返回错误信息。
  • allkeys-lru:所有Key通用;优先删除最近最少使用的key。
  • volatile-lru:只限制于设置了expire的部分;优先删除最近最少使用的key.
  • allkeys-random:所有key通用;随机删除一部分 key。
  • volatile-random:回收随机的键使得新添加的数据有空间存放,但仅限于在过期集合的键。
  • volatile-ttl: 只限于设置了 expire 的部分; 优先删除剩余时间(time to live,TTL) 短的key。

驱逐的内部实现

1. 驱逐的过程

  • 客户端执行一个命令,导致Redis中的数据增加,占用更多的内存。
  • redis检查内存使用量,如果超出maxmemory限制,根据策略清除部分 key。
  • 继续执行下一条命令,以此内推。
  • 在这个过程中,内存使用量会不断地达到limit值,然后超过,然后删除部分key,使用量又下降到limit值之下。
  • 如果某个命令导致大量内存占用(比如通过新key保存一个很大的set),在一段时间内,可能内存的使用量会明显超过 maxmemory 限制。

2. LRU算法

Redis使用的并不是完全LRU算法。自动驱逐的Key,并不一定是最满足LRU特征的那个,而是通过近似LRU算法,抽取少量的Key样本,然后删除其中访问时间最古老的那个key。

驱逐算法,从Redis 3.0 开始得到了巨大的优化,使用Pool(池子)来作为候选,这大大提升了算法效率,也更接近于真实的LRU算法。

在Redis的LRU算法中,可以通过设置样本(Sample)的数量来调优算法精度。通过以下指令配置:

maxmemory-samples 5

4. 字符串类型的值能存储最大容量是多少?

512M

5. 为什么Redis需要吧所有数据放到内存中?

Redis为了达到最快的读写速度将数据都读到内存中,并通过异步的方式将数据写入磁盘。

  • 所以redis具有快速和数据持久化的特征。如果不将数据放到内存中,磁盘I/O速度为严重影响Redis的性能。
  • 在内存越来越便宜的今天,redis将会越来越受欢迎。

6. Redis集群方案应该怎么做?都有哪些方案?

  1. codis
    目前用的最多的集群方案,基本和twemproxy一致 的效果,蛋挞支持在节点数量改变情况下,就节点数据可恢复到新Hash节点。

2.redis cluster3.0 自带的集群,特点在于他的分布式算法不是一致性hash,而是hash槽的概念,以及自身支持节点设置从节点。

7. Redis集群方案什么情况下会导致整个集群不可用?

有A、B、C三个节点的集群,在没有复制模型的情况下,如果节点B失败了,那么整个集群就会缺少5501-11000这个范围的槽而不可用。

8. MySQL里有2000W数据,Redis中只存20W的数据,如何保证Redis中的数据都是热点数据?

redis内存数据集大小上升到一定大小的时候,就会施行数据淘汰策略。

9. Jedis与Redisson对比有什么优缺点?

Jedis是Redis的Java实现的客户端,其API提供了比较全面的Redis命令的支持;

Redisson实现了分布式和可扩展的Java数据结构,和Jedis相比,功能较为简单,不支持字符串操作,不支持排序、事务、管道、分区等Redis特性。Redisson的宗旨是促进使用者对Redis的关注分离,从而让使用者能够将精力更集中地放在处理业务逻辑上。

10.Redis如何设置密码及验证密码?

设置密码:config set requirepass 123456
授权密码:auth 123456

11.Redis哈希槽的概念?

Redis集群没有使用一致性Hash,而是引入Hash槽的概念,Redis集群有16384个哈希槽,每个key通过CRC16校验后对16384取模来决定放置哪个槽,集群的每个节点负责一部分hash槽。

附:java使用Redis demo

获取Redis连接

import redis.clients.jedis.Jedis;
import redis.clients.jedis.JedisPool;
import redis.clients.jedis.JedisPoolConfig;

/**
 * @author Winstone
 * @date 2019/12/20 - 1:26 下午
 */
public class RedisUtil {

    //服务器IP地址
    private static String ADDR = "127.0.0.1";
    //端口
    private static int PORT = 6379;
    //密码
    private static String AUTH;
    //连接实例的最大连接数
    private static int MAX_ACTIVE = 1024;
    //控制一个pool最多有多少个状态为idle(空闲的)的jedis实例,默认值也是8。
    private static int MAX_IDLE = 200;
    //等待可用连接的最大时间,单位毫秒,默认值为-1,表示永不超时。如果超过等待时间,则直接抛出JedisConnectionException
    private static int MAX_WAIT = 10000;
    //连接超时的时间  
    private static int TIMEOUT = 10000;
    // 在borrow一个jedis实例时,是否提前进行validate操作;如果为true,则得到的jedis实例均是可用的;
    private static boolean TEST_ON_BORROW = true;

    private static JedisPool jedisPool = null;
    //数据库模式是16个数据库 0~15
    public static final int DEFAULT_DATABASE = 0;
    /**
     * 初始化Redis连接池
     */

    static {

        try {

            JedisPoolConfig config = new JedisPoolConfig();
            config.setMaxTotal(MAX_ACTIVE);
            config.setMaxIdle(MAX_IDLE);
            config.setMaxWaitMillis(MAX_WAIT);
            config.setTestOnBorrow(TEST_ON_BORROW);
            jedisPool = new JedisPool(config, ADDR, PORT, TIMEOUT,AUTH,DEFAULT_DATABASE);

        } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();
        }

    }

    /**
     * 获取Jedis实例
     */

    public synchronized static Jedis getJedis() {

        try {

            if (jedisPool != null) {
                Jedis resource = jedisPool.getResource();
                System.out.println("redis--服务正在运行: "+resource.ping());
                return resource;
            } else {
                return null;
            }

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }

    }

    /***
     *
     * 释放资源
     */

    public static void returnResource(final Jedis jedis) {
        if(jedis != null) {
            jedisPool.returnResource(jedis);
        }

    }
}

Redis操作

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Set;

/**
 * @author Winstone
 * @date 2019/12/20 - 12:15 上午
 */
public class RedisOptions {
    private final static Jedis conn = RedisConnection.getRedisConnection();

    // 字符串操作
    public  boolean set(String key, String value) {
        try {
            conn.set(key, value);
            return true;
        } catch (Exception e) {
            return false;
        }
    }

    public  String get(String key) {
        try {
            return conn.get(key);
        } catch (Exception e) {
            return null;
        }
    }
    
    //队列操作
    public  boolean setList(String name, String[] list) {
        if (list.length != 0) {
            for (String str : list) {
                conn.lpush(name, str);
            }
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }
    public  boolean setList(String name, List<String> list) {
        if (list.size() != 0) {
            for (String str : list) {
                conn.lpush(name, str);
            }
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }

    public List<String> getList(String name){
        long length = conn.llen(name);
        List<String> list = new ArrayList<String>();
        if (length>0){
             list = conn.lrange(name,0,length-1);
        }
        return list;
    }


    //集合操作
    public boolean setSet(String name, Set<String> set){
        if (!set.isEmpty()){
            for (String str:set){
                conn.sadd(name,str);
            }
            return true;
        }
        return false;
    }
}

posted @ 2019-12-22 22:55  Winstone's  阅读(158)  评论(0编辑  收藏  举报