Redis 简介

Redis 有哪些优缺点

优点

• 读写性能优异， Redis 能读的速度是 110000 次/s，写的速度是 81000 次/s。

• 支持数据持久化，支持 AOF 和 RDB 两种持久化方式。

• 支持事务，Redis 的所有操作都是原子性的，同时 Redis 还支持对几个操

作合并后的原子性执行。

• 数据结构丰富，除了支持 string 类型的 value 外还支持 hash、set、

zset、list 等数据结构。

• 支持主从复制，主机会自动将数据同步到从机，可以进行读写分离。

缺点

• 数据库容量受到物理内存的限制，不能用作海量数据的高性能读写，因此

Redis 适合的场景主要局限在较小数据量的高性能操作和运算上。

• Redis 不具备自动容错和恢复功能，主机从机的宕机都会导致前端部分读

写请求失败，需要等待机器重启或者手动切换前端的 IP 才能恢复。

• 主机宕机，宕机前有部分数据未能及时同步到从机，切换 IP 后还会引入

数据不一致的问题，降低了系统的可用性。

• Redis 较难支持在线扩容，在集群容量达到上限时在线扩容会变得很复

杂。为避免这一问题，运维人员在系统上线时必须确保有足够的空间，这

对资源造成了很大的浪费。

==RDB==快照并不是很可靠。如果你的电脑突然宕机了，或者电源断了，又或者不小心杀掉了进程，那么最新的数据就会丢失。除了 RDB 持久化功能之外，Redis 还提供了 AOF(Append Only File) 持久化功能。

==​ AOF== (Append Only File) 持久化默认是关闭的，通过将 redis.conf 中将 appendonly no，修改为 appendonly yes 来开启 AOF 持久化功能，如果服务器开始了 AOF 持久化功能，服务器会优先使用 AOF 文件来还原数据库状态。只有在 AOF 持久化功能处于关闭状态时，服务器才会使用 RDB 文件来还原数据库状态.

为什么要用 Redis /为什么要用缓存

主要从“高性能”和“高并发”这两点来看待这个问题

高性能：

假如用户第一次访问数据库中的某些数据。这个过程会比较慢，因为是从硬盘上

读取的。将该用户访问的数据存在数缓存中，这样下一次再访问这些数据的时候

就可以直接从缓存中获取了。操作缓存就是直接操作内存，所以速度相当快。如

果数据库中的对应数据改变的之后，同步改变缓存中相应的数据即可！

高并发：

直接操作缓存能够承受的请求是远远大于直接访问数据库的，所以我们可以考虑

把数据库中的部分数据转移到缓存中去，这样用户的一部分请求会直接到缓存这

里而不用经过数据库

为什么要用 Redis 而不用 map/guava 做缓存?

 缓存分为==本地缓存==和==分布式缓存==,

使用自带的 map 或者 guava 实现的是==本地缓存==，特点是轻量以及快速，生命周期随着 jvm 的销毁而结束。多个实例下，每个缓存都需要保存一份实例，不具有一致性。

redis 或 memcached 之类的称为==分布式缓存，多实例情况下，==各实例共用一份缓存数据，缓存具有一致性

Redis 为什么这么快

1.完全基于内存，绝大部分请求是纯粹的内存操作，非常快速

2、数据结构简单，对数据操作也简单，Redis 中的数据结构是专门进行设计的；

3、采用单线程，避免了不必要的上下文切换和竞争条件，也不存在多进程或者

多线程导致的切换而消耗 CPU，不用去考虑各种锁的问题，不存在加锁释放锁操

作，没有因为可能出现死锁而导致的性能消耗；

4、使用多路 I/O 复用模型，非阻塞 IO；

5、使用底层模型不同，它们之间底层实现方式以及与客户端之间通信的应用协

议不一样，Redis 直接自己构建了 VM 机制

==多路 I/O 复用模型==：首先都会对一组文件描述符进行相关事件的注册，然后阻塞等待某些事件的发生或等待超时

Redis 主要有 5 种数据类型：

包括 String，List，Set，Zset，Hash，满足大部分的使用要求

​​

过期键的删除策略

Redis 的过期键的删除策略

• ==定时过期==：每个设置过期时间的 key 都需要创建一个定时器，到过期时间

就会立即清除。对内存很友好；但是会占用大量的 CPU 资源去处理过期的数据，影响缓存的响应时间和吞吐

量。

•==​ 惰性过期==：只有当访问一个 key 时，才会判断该 key 是否已过期，过期则

清除。该策略可以最大化地节省 CPU 资源，却对内存非常不友好。极端情

况可能出现大量的过期 key 没有再次被访问，从而不会被清除，占用大量

内存。

• ==定期过期==：每隔一定的时间，会扫描一定数量的数据库的 expires 字典中

一定数量的 key，并清除其中已过期的 key。该策略是前两者的一个折中

方案。通过调整定时扫描的时间间隔和每次扫描的限定耗时，可以在不同

情况下使得 CPU 和内存资源达到最优的平衡效果。

内存相关

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。

Redis 的内存淘汰策略有哪些

Redis 的内存淘汰策略是指在 Redis 的用于缓存的内存不足时，怎么处理需要新

写入且需要申请额外空间的数据。

全局的键空间选择性移除

• noeviction：当内存不足以容纳新写入数据时，新写入操作会报错。

• allkeys-lru：当内存不足以容纳新写入数据时，在键空间中，移除最近

最少使用的 key。（这个是最常用的）

• allkeys-random：当内存不足以容纳新写入数据时，在键空间中，随机移

除某个 key。

设置过期时间的键空间选择性移除

• volatile-lru：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间的键

空间中，移除最近最少使用的 key。

• volatile-random：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间

的键空间中，随机移除某个 key。

• volatile-ttl：当内存不足以容纳新写入数据时，在设置了过期时间的键

空间中，有更早过期时间的 key 优先移除。