redis的线程模型，过期策略，持久化，缓存穿透和缓存雪崩，分布式锁

redis使用文件事件处理器，是单线程的，它采用IO多路复用机制同时监听多个socket，根据socket上的事件来选择对应的事件处理器进行处理

命令到达服务端以后不会立即执行，而是进入一个队列中，然后I/O多路复用程序通过队列向文件事件分派器传送socket

redis时间过期策略：

定期删除+惰性删除

定期删除：默认每隔100ms随机抽取过期的key进行删除，防止过期key太多占用内存

惰性删除：在查询的时候会判断是否已经过期，如果已经过期则删除

内存淘汰机制：当内存使用达到maxmemory时，触发主动清理策略 相关文章：https://www.cnblogs.com/zjoch/p/11149278.html

redis的持久化：

1、快照快照（snapshotting）持久化（RDB）存储某个时间点的副本，并且可以对快照进行备份，redis默认采用

2、只追加文件AOF（append-only file）持久化 可以通过 appendonly yes 指令开启 三种不同的AOF持久化方式：

1、每执行一条命令，都会写入硬盘中的AOF文件

2、每1s同步一次

3、让操作系统决定何时同步

优缺点：rdb快照文件比aof文件小一些，但是可能存在丢数据的问题

redis事物：

可以通过 MULTI、EXEC、WATCH 等命令来实现事务(transaction)功能

将多个命令打包，一次性，按顺序执行，在执行期间，不会中断事物去执行其他客户端的命令请求

具有原子性，一致性，隔离性，和持久性

缓存穿透：

大量请求的key不在redis中， 直接打到数据库上

解决办法：做好参数校验，不合法的参数直接抛异常

缓存雪崩：

缓存在同一时刻大面积失效，导致后续请求都落到了数据库上，造成数据库短时间内承受大量请求

原因：redis故障，或者一些访问量大的key在某一时刻大面积失效

解决办法：1、redis不可用： 1、采用redis集群，2、限流

2、热点缓存失效：1、设置不同的失效时间，比如随机设置缓存的失效时间   2、缓存永不失效

分布式锁

两种，setnx+lua 或者set key value px mill nx，nx表示if not exist 核心实现如下

- 获取锁（unique_value可以是UUID等）
SET resource_name unique_value NX PX 30000

- 释放锁（lua脚本中，一定要比较value，防止误解锁）
if redis.call("get",KEYS[1]) == ARGV[1] then
    return redis.call("del",KEYS[1])
else
    return 0
end

3大要点：1、set命令要用 set key value milliseconds nx; 2、value要具有唯一性 3、释放锁时要验证value值，不能误解锁

但是这个只能作用在一个redis节点上，因此基于分布式环境提出了一种更高级的分布式锁算法：Redlock，大体就是获取每个集群实例的锁，只有一半以上获取锁成功时，才认为成功，并且锁的有效时间为，锁有效时间-获取锁的时间-漂移时间

1、获取当前unix时间，以毫秒为单位

2、依次尝试从5个实例，使用相同的key和具有唯一性的value（比如uuid）获取锁，当向redis获取锁时，客户端应该设置一个网络连接和响应超时时间，这个超时时间应该小于锁的失效时间，这样可以避免redis已经挂掉的情况下还在等待响应结果，如果响应超时，则继续请求另外的redis

3、如果取到了锁，则key的有效时间为有效时间减去获取锁所使用的时间，如果获取锁失败（没有在至少n/2 +1 个redis上获取锁或者取锁时间超过了有效时间），则客户端应该在所有的实例上进行解锁

相关代码：

// 实现分布式锁非常重要的一点就是set的value要具有唯一性
protected final UUID id = UUID.randomUUID();
String getLockName(long threadId) {
    return id + ":" + threadId;
}

 RFuture tryLockInnerAsync(long leaseTime, TimeUnit unit, long threadId, RedisStrictCommand command) {
    internalLockLeaseTime = unit.toMillis(leaseTime);
    // 获取锁时需要在redis实例上执行的lua命令
    return commandExecutor.evalWriteAsync(getName(), LongCodec.INSTANCE, command,
              // 首先分布式锁的KEY不能存在，如果确实不存在，那么执行hset命令（hset REDLOCK_KEY uuid+threadId 1），并通过pexpire设置失效时间（也是锁的租约时间）
              "if (redis.call('exists', KEYS[1]) == 0) then " +
                  "redis.call('hset', KEYS[1], ARGV[2], 1); " +
                  "redis.call('pexpire', KEYS[1], ARGV[1]); " +
                  "return nil; " +
              "end; " +
              // 如果分布式锁的KEY已经存在，并且value也匹配，表示是当前线程持有的锁，那么重入次数加1，并且设置失效时间
              "if (redis.call('hexists', KEYS[1], ARGV[2]) == 1) then " +
                  "redis.call('hincrby', KEYS[1], ARGV[2], 1); " +
                  "redis.call('pexpire', KEYS[1], ARGV[1]); " +
                  "return nil; " +
              "end; " +
              // 获取分布式锁的KEY的失效时间毫秒数
              "return redis.call('pttl', KEYS[1]);",
              // 这三个参数分别对应KEYS[1]，ARGV[1]和ARGV[2]
                Collections.