redis知识点整理

redis 执行过程

redis执行过程，分三步走：接收命令，执行命令，返回结果。

redis 线程模型

redis通过I/O复用器，多线程接收客户端的操作指令
redis接收到操作指令后把指令保存在内部队列中
redis单线程执行队列命令
redis执行命令后的结果通过文件事件分派器多线程通知客户端

redis 数据结构的使用

string：缓存、计数器、session、分布式锁
hash：存储对象
set：去重、交并集
list：消息队列、数据的分页显示
zset：排行榜

redis 持久化

rdb：二进制压缩数据集形成快照写入磁盘，数据保存在一个文件中，比较适合灾备；缺点是快照保存完成之前宕机会导致快照丢失，保存快照时服务短时间内不可用
aof：文本日志记录redis处理的每一个指令，写入操作使用追加模式，同步策略比较灵活，支持每秒同步，修改同步，不同步；缺点是相同数据集aof所占空间大，执行慢

redis 高可用

主从：数据写入主redis，主redis发送当前数据快照和后续指令给从redis构造数据，主要解决redis的读写分离，写主读从
集群：采用分片机制，每个节点负责一批数据slot插槽（16384），计算方式为crc16(key)&16383，主要解决单点内存不足问题
哨兵：Sentine主要用于监控redis服务的状态，以及提供一定的策略当主挂掉时从剩下的从redis里面选出一个作为主

redis 主从实现原理

启动从redis时，从redis发送一个psync命令给主redis。主redis触发一个全量复制，启动一个线程，生成数据快照，把快照发给从reids，顺便把快照之后的日志命令增量同步给从redis
redis2.8之后，新增复制功能新增部分重新同步功能，主从运行一段时间后，从挂掉再启动时，不需要全部数据集的快照，而是主redis根据从redis最后运行的日志命令把之后的增量命令同步给从redis

redis 哨兵功能

集群监控：负责监控redis主从是否正常
消息通知：某个redis异常时通知管理员
故障转移：主挂了，从自动升级为主
配置中心：故障转移后，原主配置同步到现主

redis 哨兵为什么至少3个

只有两个哨兵的情况下，挂掉一个哨兵时，无法执行执行故障转移

redis 为什么采用单线程

redis基于内存操作，瓶颈是机器内存和网络带宽，cpu不是瓶颈，cpu密集型

redis 为什么执行速度快

数据存储在内存
非阻塞io处理并发请求
单线程减少了上下文切换

redis key失效机制

定期+惰性+内存淘汰
定期：每隔100s扫描几条数据淘汰
惰性：查询的时候，判断下是否过期，过期删除返回null

redis 内存淘汰策略

FIFO：先进先出 没有使用
LRU：最近最少使用
LRF：使用次数最少

redis 缓存雪崩，穿透，击穿以及解决方法

雪崩：大量key同时失效，大量请求直接访问数据库；随机时间失效，熔断
穿透：恶意请求特定的key在redis没有命中，直接访问数据库；数据库查询为null时设置redis为null；参数过滤、id过滤
击穿：某个热点失效，针对这个热点的请求直接访问数据库；加锁、永不失效