redis 是當前比較流行的非關係型資料庫（nosql）。非關係型資料庫是資料結構化儲存的集合，它具有格式靈活、速度快、高擴充套件性的優點，而且redis是基於記憶體的非關係型資料庫，效能出色，每秒可以處理超過10萬次讀寫操作。所以它非常適合網際網路專案，為網際網路相關系統提公升效能。下面，我們就來學習一下redis的基礎知識：
redis（remote dictionary server【遠端資料服務】）：是乙個基於記憶體的高效能key-value資料庫。
redis把整個資料庫載入到記憶體當中，通過定期的非同步操作把資料庫資料flush到硬碟上進行儲存。
i. 效能出色，每秒可以處理超過 10萬次讀寫操作，是已知效能最快的key-value db（因為載入記憶體中）；
ii. 支援儲存多種資料結構，此外單個value的最大限制是1gb；
iii. 支援事務；支援key設定expire（到期）時間；
redis資料庫容量受到物理記憶體的限制，不能用作海量資料的高效能讀寫。
少量高頻資料的儲存，高速讀寫訪問（系統中資料字典資訊）。
i. 記憶體，快；k，
v ii. 單執行緒，指的是worker
執行緒（即符合序列化處理）；但
6.x以後多執行緒，但只是
io是多執行緒，
worker
還是單執行緒；
iii. 連線很多：epoll
（多路復用）；
iv. value有型別（
5種），且每種型別有自己本地方法（
get、
index）；
v. 本地方法：計算向資料移動，其實是io
優化；
vi. 整體模型是一種序列化，盡量保持原子性。
給儲存在redis記憶體中的資料起的變數名字，命名規則：除了空格、
\n換行外其它的大部分字元都可以使用，但是名字盡量有意義。
二進位制安全的string，最大容量
512m。
應用場景：
json
字串化儲存。
string型別的list，list允許使用者從序列的兩端推入或者彈出元素，list是由多個字串組成的有序可重複的序列，是鍊錶結構。
應用場景：最新訊息排行榜；訊息佇列（完成多程式之間的訊息交換），可以用
push
操作將任務存在
list
中（生產者），然後執行緒在用
pop操作將任務取出進行執行。（消費者）
string型別的set，無序不可重複的，它的優勢：進行交集並集差集操作。
應用場景：
string型別的sortset，有序不可重複的。
應用場景：
hash可以看成具有string key和string value的map容器
應用場景：儲存、讀取、修改使用者屬性（name，age，pwd等）
redis兩種持久化機制：rdb持久化（預設）， aof持久化。
使用快照的方式(半持久化模式)記錄redis資料庫的所有鍵值對，在某個時間點將資料寫入乙個臨時檔案，用臨時檔案替換上次持久化的檔案，恢復資料。
優點：方便持久化（只有乙個檔案dump.rdb）、容災性好（乙個檔案可以儲存到安全的磁碟）、效能最大化、資料集大時，比
aof的啟動效率更高。
缺點：資料安全性低 (rdb是間隔一段時間進行持久化，如果持久化之間redis發生故障，會發生資料丟失。所以這種方式更適合資料要求不嚴謹的時候)
把使用者執行的每個「寫」指令(新增/修改/刪除)都備份到檔案中，還原資料的時候就是執行具體寫指令而已。
優點：資料安全、資料一致性
缺點：aof
檔案比rdb
檔案大，且恢復速度慢、資料集大的時，比
rdb效率低。
redis作為快取時, 如果記憶體空間用滿, 就會自動驅逐老的資料。redis使用maxmemory指令或配置檔案，設定最大使用記憶體。
noeviction（不刪除策略）：達到最大記憶體限制時，如果需要更多記憶體，直接返回錯誤資訊（大部分的寫入指令，但del和幾個例外）
allkeys-lru:所有key通用; 優先刪除最近最少使用（less recently used ,lru）的 key。
allkeys-random：所有key通用; 隨機刪除一部分 key。
volatile-lru:只限於設定了expire的key，優先刪除最近最少使用（lru） 的 key。
volatile-random:只限於設定了 expire 的key，隨機刪除一部分 key。
volatile-ttl:只限於設定了expire的key，優先**存活時間（ttl）較短的鍵，使得新新增的資料有空間存放。
tips：
如果沒有設定
expire
的key
，不滿足先決條件，
volatile-*
相關策略與
noeviction
策略基本上一致。
redis設定過期時間四種命令：
expire : 將鍵的生存時間設為 ttl 秒
pexpire : 將鍵的生存時間設為 ttl 毫秒
expireat : 將鍵的過期時間設為 timestamp 所指定的秒數時間戳
pexpireat : 將鍵的過期時間設為 timestamp 所指定的毫秒數時間戳
移除過期時間命令:
persist key_name：persist命令就是expire命令的反命令，這個函式在過期字典中查詢給定的鍵,並從過期字典中移除
ttl key_name : ttl命令（以秒返回）
pttl key_name : pttl命令（以毫秒返回）
概念：
平時放任鍵過期不管，但是每次從鍵空間中獲取鍵時，都檢查取得的鍵是否過期，如果過期的話，就刪除該鍵；如果沒有過期，就返回該鍵。實現：由db.c/expirelfneeded 函式實現，所有讀寫資料庫的redis命令在執行之前都會呼叫該函式對輸入鍵進行檢查：如果輸入鍵已經過期，那麼該函式將輸入鍵從資料庫中刪除；反之該函式不做動作。
概念：每隔一段時間程式就對資料庫進行一次檢查，刪除裡面的過期鍵。
實現：由redis.c/activeexpirecycle 函式實現，redis執行週期性該函式，它在規定的時間內，分多次遍歷伺服器中的各個資料庫，從資料庫的expires 字典中隨機檢查一部分鍵的過期時間，並刪除其中的過期鍵。
redis實際使用的是惰性刪除和定期刪除兩種策略: 通過配合使用這兩種刪除策略，伺服器可以很好地在合理使用cpu時間和避免浪費記憶體空間之間取得平衡。
最常用的場景。它比其他儲存（如memcached）的優勢：redis提供持久化。例如：快取使用者的購物車資訊（維護乙個不是嚴格要求一致性的快取）
全頁快取的概念：快取曾經瀏覽過的頁面。
redis提供簡便的fpc平台。並且redis提供持久化，即使重啟了redis例項，使用者也不會看到頁面載入速度的下降。
reids在記憶體儲存引擎提供 list 和 set 操作，這使得redis能作為乙個很好的訊息佇列平台來使用。
redis在記憶體中對數字的遞增或遞減的操作非常好。redis又提供了集合（set）和有序集合（sorted set）兩種資料結構。
redis的發布/訂閱功能。
redis是單程序單執行緒的，redis利用佇列技術將併發訪問變為序列訪問，消除了傳統資料庫序列控制的開銷。
為了達到最快的讀寫速度，減少磁碟i/o對速度的影響。
盡可能使用雜湊表（hashes），雜湊表使用的記憶體非常小，所以應該盡可能的將你的資料模型抽象到乙個雜湊表裡面。例如，使用者物件，不要把每乙個屬性當做key值儲存，要把整個使用者資訊雜湊單一張表裡。
讀操作：先從redis中讀取資料，如果redis不存在，再到db中去讀資料。
插入操作：插入資料時，只對資料庫進行操作，不使用redis進行快取。這樣就避免了redis的髒資料，讀操作時，再把這條資料快取到redis中。
更新操作：先對db進行更新操作，然後將redis快取的資料設定為無效（expire
命令），讀操作時，再把這條資料快取到redis中。
概念：單個key在快取中查不到，去資料庫查詢。如果資料量不大或併發不大沒有問題，反之，可能造成資料庫壓力過大而崩潰（這裡是單個
key發生高併發）。
解決：使用同步鎖，每次只讓乙個key去查詢，堵塞其他; 使用互斥鎖。
概念：查詢乙個不存在的資料，每次都去資料庫查詢，如果流量大時，可能導致資料庫崩潰（惡意頻繁查詢，攻擊應用時出現）。
解決：使用布隆過濾器，將所有可能存在的資料雜湊到乙個足夠大的bitmap中，不存在的資料會被這個bitmap攔截掉，從而避免了對底層儲存系統的查詢壓力。
概念：多個key查詢並且出現高併發，快取中失效或者查不到，然後都去資料庫查詢，導致資料庫崩潰。
原因
:key同時失效、redis本身崩潰
解決：在快取資料的過期時間上再加乙個隨機值，減少快取在同一時間過期；在快取失效後，通過加鎖或者佇列來控制查詢資料庫執行緒的數量。
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