Redis的這八個問題,驗證你是否精通

2021-09-28 20:57:50 字數 2608 閱讀 9277

效能

如下圖所示,我們在碰到需要執行耗時特別久,且結果不頻繁變動的sql,就特別適合將執行結果放入快取。這樣,後面的請求就去快取中讀取,使得請求能夠迅速響應。

併發如下圖所示,在大併發的情況下,所有的請求直接訪問資料庫,資料庫會出現連線異常。這個時候,就需要使用redis做乙個緩衝操作,讓請求先訪問到redis,而不是直接訪問資料庫。

快取和資料庫雙寫一致性問題

快取雪崩問題

快取擊穿問題

快取的併發競爭問題

可以參考:《快取雪崩、快取穿透、快取預熱、快取更新、快取降級等問題!》

純記憶體操作

單執行緒操作,避免了頻繁的上下文切換

採用了非阻塞i/o多路復用機制

可以參考:《為什麼說redis是單執行緒的?》

string

hash

list

setsorted set

可以參考:《redis常見的5種不同的資料型別詳解》

redis採用的是定期刪除+惰性刪除策略。

定期刪除+惰性刪除是如何工作的呢?

定期刪除,redis預設每個100ms檢查,是否有過期的key,有過期key則刪除。需要說明的是,redis不是每個100ms將所有的key檢查一次,而是隨機抽取進行檢查(如果每隔100ms,全部key進行檢查,redis豈不是卡死)。因此,如果只採用定期刪除策略,會導致很多key到時間沒有刪除。

於是,惰性刪除派上用場。也就是說在你獲取某個key的時候,redis會檢查一下,這個key如果設定了過期時間那麼是否過期了?如果過期了此時就會刪除。

採用定期刪除+惰性刪除就沒其他問題了麼?

不是的,如果定期刪除沒刪除key。然後你也沒即時去請求key,也就是說惰性刪除也沒生效。這樣,redis的記憶體會越來越高。那麼就應該採用記憶體淘汰機制。

在redis.conf中有一行配置

該配置就是配記憶體淘汰策略的

1)noeviction:當記憶體不足以容納新寫入資料時,新寫入操作會報錯。應該沒人用吧。

2)allkeys-lru:當記憶體不足以容納新寫入資料時,在鍵空間中,移除最近最少使用的key。推薦使用,目前專案在用這種。

3)allkeys-random:當記憶體不足以容納新寫入資料時,在鍵空間中,隨機移除某個key。應該也沒人用吧,你不刪最少使用key,去隨機刪。

4)volatile-lru:當記憶體不足以容納新寫入資料時,在設定了過期時間的鍵空間中,移除最近最少使用的key。這種情況一般是把redis既當快取,又做持久化儲存的時候才用。不推薦

5)volatile-random:當記憶體不足以容納新寫入資料時,在設定了過期時間的鍵空間中,隨機移除某個key。依然不推薦

6)volatile-ttl:當記憶體不足以容納新寫入資料時,在設定了過期時間的鍵空間中,有更早過期時間的key優先移除。不推薦

ps:如果沒有設定 expire 的key, 不滿足先決條件(prerequisites); 那麼 volatile-lru, volatile-random 和 volatile-ttl 策略的行為, 和 noeviction(不刪除) 基本上一致。

可以參考:《關於快取命中率的幾個關鍵問題》

分析:一致性問題是分布式常見問題,還可以再分為最終一致性和強一致性。資料庫和快取雙寫,就必然會存在不一致的問題。答這個問題,先明白乙個前提。就是如果對資料有強一致性要求,不能放快取。我們所做的一切,只能保證最終一致性。另外,我們所做的方案其實從根本上來說,只能說降低不一致發生的概率,無法完全避免。因此,有強一致性要求的資料,不能放快取。

回答:《分布式之資料庫和快取雙寫一致性方案解析》給出了詳細的分析,在這裡簡單的說一說。首先,採取正確更新策略,先更新資料庫,再刪快取。其次,因為可

可以參考:《分布式之資料庫和快取雙寫一致性方案解析!》

快取穿透

即黑客故意去請求快取中不存在的資料,導致所有的請求都懟到資料庫上,從而資料庫連線異常

解決方案:

(一)利用互斥鎖,快取失效的時候,先去獲得鎖,得到鎖了,再去請求資料庫。沒得到鎖,則休眠一段時間重試

(二)採用非同步更新策略,無論key是否取到值,都直接返回。value值中維護乙個快取失效時間,快取如果過期,非同步起乙個執行緒去讀資料庫,更新快取。需要做快取預熱(專案啟動前,先載入快取)操作。

(三)提供乙個能迅速判斷請求是否有效的攔截機制,比如,利用布隆過濾器,內部維護一系列合法有效的key。迅速判斷出,請求所攜帶的key是否合法有效。如果不合法,則直接返回。

快取雪崩

快取同一時間大面積的失效,這個時候又來了一波請求,結果請求都懟到資料庫上,從而導致資料庫連線異常

(一)給快取的失效時間,加上乙個隨機值,避免集體失效。

(二)使用互斥鎖,但是該方案吞吐量明顯下降了。

(三)雙快取。我們有兩個快取,快取a和快取b。快取a的失效時間為20分鐘,快取b不設失效時間。自己做快取預熱操作。然後細分以下幾個小點

i 從快取a讀資料庫,有則直接返回

ii a沒有資料,直接從b讀資料,直接返回,並且非同步啟動乙個更新執行緒。

iii 更新執行緒同時更新快取a和快取b。

搞明白這八個問題,Linux系統就好學多了

正在猶豫入坑linux學習的同學或者已經入坑的同學,經常會問到這樣八個問題。今天,這些問題我都會一一解答,希望我的看法能幫助各位同學。常言道 好的開始是成功的一半 如果你明白了以下八個問題,就能有乙個很好的開始了,建立了正確的學習觀,自然就成功了一半。1.學linux有什麼用?學好linux會讓你打...

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八個JS中你見過的型別。

1.布林型別 布林值只能為 true 或者 false 其他的會報錯 let bool boolean false bool true bool 123 error 不能將型別 123 分配給型別 boolean 2.數值型別 所有數字都是浮點數,所以只有乙個number型別,而沒有int或者flo...