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REDIS概述

时间:2020-01-15 16:43:57      阅读:80      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

简述:redis 单实例,单进程,当线程处理用户请求数据,基于内存对数据处理。Redis默认分为0-16号库,每个库互相隔离(数据不共享)

 

基础复习:

1,系统中的每个进程对应有一个fd,通过网卡连接系统的每个连接会产生一个fd

2,一个进程会有自己内存工作空间称之为用户空间,kernel工作空间称为内核空间,进程和kernel交互会发生内存拷贝

系统内核Nio处理的发展历程:

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Redis快速原因:

     1,基于内存,避免了磁盘IO性能影响
     2,使用kernel epoll机制,减少内核态用户态之间频繁调用
     3,单线程“顺序”处理client请求避免多线程锁的问题

 

Redis Value Type:

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Strings,基本操作 set ,get,append,strlen,setrange,getrange

(1)set k1 val1 [nx/xx]  //nx不存在才能创建,已存在则失败 ,xx已存在才更新value

(2)string包含数值类,可以对数值类value进行直接操作,incr k (+1),incrby k 50(+50) decr k2(-1) decrby 3(-3)

(3)mset k1 v1 k2 v2 //批量创建,mget k1 k2 //批量获取

(4)expire k1 5 //设置key有效时间5s,set k1 20 ex 5 //创建时指定key的时间  ,ttl k  //查询剩余时间

(5)getrange k1 2 5 ,setrange k1 5 tatata  //范围值设置

 bitmap: setbit k1 [position] [bitvalue]
 bitpos k1 [bitvalue] [start][end]//在指定字符范围查找,bitvalue首次出现位置
 bitcount k1 [start][end]//在指定字符范围查找1 count

 案例:一,统计用户登录400bit,1bit 1day
 set 7, 1 count key
  二,统计活跃用户(去重处理)日期key,按位或计算处理
 set 20190101 1 1 , set 20190101 7 1 ,set 20190102 1 1
 bitop or destkey 20190101 20190103
 bitcount destkey 0 -1

 

 

Lists,基本操作 rpush, lpush,lrange,rpop,可作为栈,队列,数组,阻塞/插队

(1)rpush k1 a,b,c   lpush first //左边为head,右边为tail,first a b c

(2)lrange k1 0 -1  //正序输出  rrange //倒序输出

(3)ltrim k1 [start] [end]  //保留前N条数据,剔除老数据

(4)brpop k1 [seconds]//阻塞提取元素,0为一只等待,其它超时返回

 

Hashes,基本操作 hmset hmget hget hincby,用于点赞,收藏,详情

(1)hmset  person:100 name tom sex man birth 1998-01-01
(2)hget person:100 name//获取单一属性值    hgetall //获取全部属性名和值
hmget person:100 name sex birth //只获取属性值

 

Sets, 无序唯一,随机,用于抽奖,打标签

(1)sadd k1 v1 v2 v3 //添加元素 smembers  k1//查询元素 sismember元素是否存在
(2)sinterstore kdest k1 k2 //存储交集结果,减少io输出(sinte会产生IO结果输出)
    sunionrestore //并集合结果存储
    srandmember //整数,取出去重结果(范围内)负数,重复结果集满足数量

 

 Sorted set,唯一,按score排序 如:a.score>b.score 则 a>b 若score相同则按key的字典序处理

  常用操作,
  zadd k1 score v1 //添加 zrange k1 0 -1//正序, zrevrange k1//倒序
  zrange k1 0 -1 withscores//带score值输出
  zrangebyscore k1 //筛选匹配区间元素
  zremrangebyscore k1 [start score][end score]//移除区间内的元素

 

索引:redis支持正向索引与反向索引,反向-1表示最后,-2表示最后一位-1

 

redis持久换:

linux fork机制,父进程,子进程

Linux父进程fork子进程后,子进程会包含父进程此时内存里数据,后续当父进程数据发生修改子进程不受影响。同样子进程内数据变化也不影响父进程数据,即两者之间数据隔离。
fork cow机制:当内存数据发生变化,系统不会直接修改原值,将要修改的数据copy一副到新地址后再修改新值

 

 注: fork进程速度快,省内存!!

 

1,创建子进程并不会发生内存复制,只不过是两者的内存指向同一个内存地址

 

2,当父进程内数据发生改变,父进程会使用cow机制,子进程内数据并不会受到影响,保证了时点数据完整性

 

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Redis之穿透,雪崩:

发生前提:发生了大量高并发请求

击穿问题如果大量请求key不在业务范围内且也请过service到达db,导致db引起压力的问题

雪崩问题:大量的key同时过期或不存在cache,导致请求全部打到db,,导致db引起压力的问题

 

解决方法:

  击穿的解决:增加布隆过滤器,无效的key拦截掉

  雪崩的解决:

  1,非一致整点数据,使用随机数使过期时间分散
  2,时点性数据,需要web service辅助(延时处理,限制请求进入数量)

 

 

 

Redis集群模式:

  AKF拆分原则:

    X:全量镜像,解决可用性问题
    Y:业务功能拆分,解决压力问题
    Z:数据拆分,解决容量问题
 
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  集群模式:

  1,主从复制:(master-slave model)

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 集群中容量问题:当数据业务无法拆分或大一业务数据量过多会导致redis扩容问题

  解决方案:

  (1)哈希取模,缺点:模数值固定影响扩展

  (2)一致性哈希,环形hash,虚拟节点,解决数据倾斜

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  2,无主模型:

  (1)data slot:通过hash算法将数据分散到集群中的每个节点上,即数据分制
  (2)client随机连接Redis节点,若key在此节点则处理,如果slot在其它节点则redirect到slot节点地址去处理
  (3)如集群中某个节点负责的slots无法提供服务则导致整个集群无法对外服务,所以备份节点需要多台

 
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REDIS概述

原文:https://www.cnblogs.com/happyxiaoyu02/p/12179963.html

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