Redis的详解
1.redis的概述：
redis是一款内存高速缓存数据库，全称是remote dictionary service（远程数据服务），典型的nosql数据库服务器，redis是一个key-value存储系统，存储类型包括String，list，hash，set，zset。纯内存操作，读写是目前较快的key-value db，但其主要缺点是：受物理内存的限制，不能作为海量数据的高性能读写，如果需要进行海量数据的高性能读写推荐使用MongoDB
补充：
MongoDB
MongoDB是一个基于分布式文件存储的数据库。由C++语言编写。旨在为WEB应用提供可扩展的高性能数据存储解决方案。
MongoDB是一个介于关系数据库和非关系数据库之间的产品，是非关系数据库当中功能最丰富，最像关系数据库的。它支持的数据结构非常松散，是类似json的bson格式，因此可以存储比较复杂的数据类型。Mongo最大的特点是它支持的查询语言非常强大，其语法有点类似于面向对象的查询语言，几乎可以实现类似关系数据库单表查询的绝大部分功能，而且还支持对数据建立索引。
2.Redis的安装：
（1）安装环境
先下载安装包：Redis官方网址
安装Redis需要将下载的源码进行编译，编译依赖gc++,如果没有gc++环境需要安装gcc，执行命令：yum install gcc-c++
（2）安装：
1.将软件安装在/usr/local目录下,执行命令：tar -zxvf redis-3.2.10.tar.gz -C /usr/local/redis3拷贝配置文件到安装目录下(方便以后的启动)，进入解压后的redis目录，里面有一份配置文件reids.conf，将其拷贝到安装目录bin目录下
执行命令：cp /usr/local/redis/redis-3.2.10/redis.conf /usr/local/redis/bin/redis-3.2.10
(3)、Redis启动
后端模式启动，修改安装目录(即bin目录)下的redis.conf配置文件,将daemonize no改为daemonize yes如下图所示：
并在redis服务启动时加载该配置文件：
执行命令：cd /usr/local/redis/redis-3.2.10/bin
再执行命令：./redis-server redis.conf
(4)、关闭Redis
首先进入redis安装目录(即bin目录)，执行命令：cd /usr/local/redis/bin
关闭redis：
方式一：执行命令： ./redis-cli shutdown
也可以根据redis服务的端口号来进行关闭
方式二：执行命令： ./redis-cli -p 6379 shutdown
3.关系型数据库和nosql数据库的区别：
（1） 概述上：关系型数据库是按照行和列形式展示，行和列组织起来的数据的集合
4.Redis 最适合的场景有哪些？
（1）会话缓存 （2）全页缓存 （3）排行版/计数器 （4）队/列 （5）发布/订阅（ActiveMq消息中间件的俩种模式）
5.Memcache 与 Redis 的区别都有哪些？
（1）存储方式：memcache是数据全部存储于内存的，数据大小不能超过内存大小，如果突然断电，数据库会挂掉；redis是部分存储于磁盘的，便于数据的持久化存储
（2）存储数据类型:memcache存储简单数据类型（String），redis存储复杂的数据类型（String，list，list，set，zest）
（3）存储大小：memcache内存大小为1Mb,redis为1Gb
（4）底层模型：他们的底层实现方式以及客户端之间的通信协议不一致。redis直接自己构建VM机制（一般的系统调用系统函数会浪费时间去移动和请求）。
6.为什么 redis 需要把所有数据放到内存中？
redis为了达到最快的读写速度将数据添加到内存中，并通过异步的方式将数据存储到磁盘中，所以redis具有快速和数据持久化的特征。如果不放在内存中，磁盘I/O速度会严重影响redis的性能。在内存越来越便宜的今天，redis会越来越受欢迎，如果设置了最大使用的内存，则数据达到内存限值后无法继续添加新值。
7.Redis 常见的性能问题都有哪些？如何解决？
(1)Master写内存快照，save命令调度rdbSave函数，会阻塞主线程的工作，当快照比较大的时候对性能影响是比较大的，会间断性暂停服务，所以master最好不要写内存快照
（2）Master AOF持久化，如果重写AOF文件，这个持久化方式对性能的影响是最小的，单数AOF文件不断增大，AOF文件过大会影响Master重启的恢复速度。Master最好不要做任何的持久化工作，包括内存快照和AOF日志文件，特别是不要启用内寸快照做持久化，如果数据比较关键，某个Slave开启AOF备份数据，策略为每秒同步一次。
（3）Master调用BGREWRITEAOF 重写AOF文件，AOF在重写的时候回占用大量的cpu和内存资源，导致服务load过高，出现短暂服务暂停现象
（4）Redis主从赋值的性能问题，为了主从赋值的速度和连接的稳定性，slave和master最好在同一个局域网
8. Redis 用过 RedisNX 吗？Redis 有哪几种数据结构？
见过没使用过，Redis中含较多的nx后缀，nx为： SETNX SET if Not eXists （自我理解：分布式锁中，在访问redis缓存数据库时，先判断key是否被使用，如果被占用，返回一个false，当该key不在被使用（key过期时）自动释放该key，再次访问redis缓存数据库时即可使用该key用于存储数据）
数据类型：
（1）String 字符串类型： 简单的key-value类型 value不仅可以是String，也可以是数字
（2）Hash 字典 将一些数据化的信息打包成hashmap，在客户端序列化后存储在一个字符串的值（一般是json格式的字符串），比如用户的昵称，年龄，性别，积分等。
（3）list -- 列表 redis使用双端链表实现的List
（4）Set---集合 Set就是一个集合，集合的概念就是一堆无序不重复的组合，利用Redis提供的Set数据结构，可以存储一些集合性的数据。
（5）zset（Sorted set）有序集合 和set相比，sorter set是将set中的元素添加一个权重参数score，是的集合中的元素能够按照score进行有序排列
9.Redis的优缺点：
优点： （1）性能高 ---redis能支持10万每秒的读写频率
（2）丰富的数据类型：redis支持二进制的数据类型操作：String，list，hash，set和Sorter Set等
（3）原子性：redis的所有操作都是原子性的，同时redis还支持几个操作全并后的原子性执行。执行要么全部成功，要么全部失败回滚。
（4）丰富的特性：redis还支持publish/subscribe（发布/订阅），通知，key过期等特性。
缺点：
（1）内存数据库，存储局限于内存的大小，虽然redis有key过期策略，但还是需要提前预估和节约内存，如果内存增长过快，需要定期删除数据
（2）如果进行完整重同步，需要生成rdb文件，需要传输，会占用主机的cpu，会消耗现网的宽带。redis2.8之后，已经有了部分重同步的功能，但还没用全部重同步。比如，新上线的备机。
（3）修改配置文件，需要重启，将硬盘的数据加载到内存，时间比较久，这个过程中，redis不能提供服务。
10.Redis 的持久化
RDB持久化：该机制可以在指定的时间间隔内生成数据集的时间点快照（point-in-time snapshot）默认的redis持久化方式
AOF持久化：记录服务器执行的所有写操作命令，并在服务器启动时，通过重新执行这些命令来还原数据集。AOF文件中的命令全部以redis协议的格式来保存，新命令会被追加到文件的末尾。redis还可以在后台对AOF文件进行重写（rewirte），使得AOF文件的体积不会超出保存数据集状态所需的实际大小。（追加文件）
无持久化：让数据只能在服务器运行时存在。
同时应用AOF和RDB：但redis重启时，他会优先使用AOF文件来还原数据集，因为AOF文件保存的数据集通常比RDB文件所保存的数据集更完整。
RDB的优缺点：
优点;RDB是一个非常紧凑的文件，他保存了redis在某个时间状态下的数据集。这种文件非常适合备份。
缺点：如果需要尽量避免在服务器故障时丢失数据，那么RDB不适合。虽然redis允许设置不同的保存点（save point） 来控制保存RDB文件的频率，但redis文件需要保存整个数据集的状态，所以他不是一个轻松的操作，可能5分钟才会保存一次RDB文件。在这种情况下，一旦发生故障停机，就会丢失好几分钟的数据。每次保存RDB的时候，redis第一台fork（）一个子线程，并由子进程来进行实际的持久化工作。在数据集比较庞大的时候，fork（）非常耗时，造成服务器在某某毫秒内停止处理客户端；如果数据集非常大，并且cpu非常紧张，把你这种停止时间甚至可能会长达一秒
AOF的优缺点：
优点：
1.使用AOF持久化会使redis变得非常耐久
2.redis可以在AOF文件体积非常大的时候，自动在后台对AOF进行重写；重写后的心AOF文件包含了回复当前数据集所需要的最小命令集合。整个重写操作是绝对安全的，因为redis在创建新的AOF文件的过程中，会继续将命令追加到AOF文件中，即使重写过程中发生停机，现有AOF文件也不会丢失。而一旦新AOF文件创建完毕，redis就会从旧AOF文件切换到新的AOF文件，并开始对新AOF文件进行追加操作。
缺点：
对于相同的数据集来说，AOF的体积比RDB的体积大，根据使用的fsync策略，AOF的速度可能会慢于RDB，在一般情况下，每秒的fsync的性能依然非常高，而关闭fysnc可以让AOF的速度和RDB一样快，即使是在高负荷下，不过在处理巨大的写入载入时，RDB可以提供更有保证的最大延迟时间（latency）.
AOF发生过bug：个别命令的原因，导致AOF文件在重新载入的时候们无法将数据集恢复成原来的样子
俩者的区别：
两种区别就是，一个是持续的用日志记录写操作，crash后利用日志恢复；一个是平时写操作的时候不触发写，只有手动提交save命令，或者是关闭命令时，才触发备份操作。
选择的标准，就是看系统是愿意牺牲一些性能，换取更高的缓存一致性（aof），还是愿意写操作频繁的时候，不启用备份来换取更高的性能，待手动运行save的时候，再做备份（rdb）。rdb这个就更有些 eventually consistent的意思了。
