进阶的架构师
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腾讯云架构师亲码“redis深度笔记”，从入门到精通，面面俱到

前言

作为这个时代码代码的秃头人员，对Redis肯定是不陌生的，如果连Redis都没用过，还真不好意思出去面试，指不定被面试官吊打多少次。

毕竟现在互联网公司和一些创业公司都要用到Redis，像亚马逊、谷歌、阿里、腾讯都要使用，可见精通Redis使用真的很有必要。

所以，今天则分享出腾讯云大神亲自码出的“redis深度笔记”，笔记内容没有讲一句废话，全篇看下来都是精华！

说明：文章限于篇幅，故只做部分展示，完整的文档 LZ 已经整理好了，需要获取这份学习笔记的小伙伴可以添加上小助手vx：bjmsb15获取

PART1：Redis深度笔记开篇

1.Redis可以用来做什么？

  • 由Redis面试想到的
  • Redis可以做什么？

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2.Redis基础数据结构

  • Redis安装
  • Redis基础的数据结构
  • 容器型数据结构的通用规则
  • 关于Redis使用的一些思考

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PART2：Redis的应用总结

1.分布式锁

  • 分布式锁
  • 超时问题
  • 可重入性

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2.延时队列

  • 异步消息队列？
  • 队列空了怎么办？
  • 队列延迟
  • 空闲连接自动断开
  • 锁冲突处理
  • 延时队列的实现
  • 进一步优化

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3.位图

  • 基本使用
  • 统计和查找
  • 魔术指令 bitfield

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4.HyperLogLog

  • 使用方法
  • pfadd这个pf是什么意思？
  • pfmerge适合什么场合用？
  • 注意事项
  • HyperLogLog实现原理
  • pf的内存占用为什么是12k？

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5.布隆过滤器

  • 布隆过滤器是什么？
  • Redis中的布隆过滤器
  • 布隆过滤器的基本使用
  • 注意事项
  • 布隆过滤器的原理
  • 空间占用估计
  • 实际元素超出时，误判率会怎样变化？
  • 用不上Redis4.0怎么办？
  • 布隆过滤器的其他应用

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6.简单限流

  • 如何使用Redis来实现简单限流策略？

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7.漏斗限流

  • Redis-Cell
  • 一些思考

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8.GeoHash

  • 用数据库来算附近的人
  • GeoHash算法
  • Redis的Geo指令基本使用

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9.Scan

  • scan基础使用
  • 字典的结构
  • scan遍历顺序
  • 字典扩容
  • 对比扩容缩容前后的遍历顺序
  • 渐进式rehash
  • 更多的scan指令
  • 大Key扫描

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PART3：Redis的原理

1.线程IO模型

  • 非阻塞IO
  • 事件轮询（多路复用）
  • 指令队列
  • 响应队列
  • 定时任务

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2.通信协议

  • RESP（Redis Serialization Protocol）
  • 客户端->服务端
  • 服务端->客户端

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3.持久化

  • 快照原理
  • fork（多进程）
  • AOF原理
  • AOF重写
  • fsync
  • 运维
  • Redis4.0混合持久化

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4.管道

  • Redis的消息交互
  • 管道压力测试
  • 深入理解管道本质

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5.事务

  • Redis事务的基本使用
  • 原子性
  • discard（丢弃）
  • 优化
  • Watch

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6.PubSub

  • 消息多播
  • PubSub
  • 模式订阅
  • 消息结构
  • PubSub缺点

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7.小对象压缩

  • 32bit vs 64bit
  • 小对象压缩存储（ziplist）
  • 内存回收机制
  • 内存分配算法

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8.主从同步

  • CAP原理
  • 最终一致
  • 主从同步
  • 增量同步
  • 快照同步
  • 增加从节点
  • 无盘复制
  • Wait指令

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PART4：Redis集群

1.Sentinel

  • 消息丢失
  • Sentinel基本使用

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2.Codis

  • Codis分片原理
  • 不同的Codis实例之间槽位关系如何同步？
  • 扩容
  • 自动均衡
  • Codis的代价
  • Codis的优点
  • MGET指令的操作过程
  • 架构变迁
  • Codis的尴尬
  • Codis的后台管理

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3.Cluster

  • 槽位定位算法
  • 跳转
  • 迁移
  • 容错
  • 网络抖动
  • 可能下线（PFAIL-Possibly Fail）与确定下线（Fail）
  • Cluster基本使用
  • 槽位迁移感知
  • 集群变更感知

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PART5：Redis拓展

1.Stream

  • 消息ID
  • 消息内容
  • 增删改查
  • 独立消费
  • 创建消费组
  • 消费
  • Stream消息太多怎么办？
  • 消息如果忘记ACK会怎样？
  • PEL如何避免消息丢失？
  • Stream的高可用
  • 分区Partition

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http://2.Info指令

  • Redis每秒执行多少次指令？
  • Redis连接了多少客户端？
  • Redisn内存占用多大？
  • 复制积压缓存区多大？

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3.再谈分布式锁

  • Redlock算法
  • Redlock使用场景

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4.过期策略

  • 过期的key集合
  • 定时扫描策略
  • 从库的过期策略

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5.LRU

  • LRU算法
  • 近似LRU算法

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6.懒惰删除

  • Redis为什么要懒惰删除（lazy free）？
  • flush
  • 异步队列
  • AOF Sync也很慢
  • 更多异步删除点

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7.优雅地使用Jedis

  • 重试

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8.保护Redis

  • 指令安全
  • 端口安全
  • Lua脚本安全
  • SSL代理

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9.Redis安全通信

  • spiped原理
  • spiped使用入门

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PART6：源码

1.探索字符串内部结构

  • embstr vs raw
  • 扩容策略

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2.探索字典内部

  • dict 内部结构
  • 渐进式rehash
  • 查找过程
  • hash 函数
  • hash攻击
  • 扩容条件
  • 缩容条件
  • set的结构

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3.探索压缩列表内部

  • 增加元素
  • 级联更新
  • IntSet 小整数集合

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4.探索快速列表内部

  • 每个ziplist存多少元素？
  • 压缩深度

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5.探索跳跃列表内部结构

  • 基本结构
  • 查找过程
  • 随机层数
  • 插入过程
  • 删除过程
  • 更新过程
  • 如果score值都一样呢？
  • 元素排名是怎么算出来的？

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6.探索紧凑列表内部

  • 级联更新
  • 取代ziplist

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7.探索基数树内部

  • 应用
  • 结构
  • 增删节点

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总结

最后，我想说的是，学习并非难事，而贵在坚持，尤其是在我们参与工作之后，要继续坚持学习就更不容易了。但对于程序员来说，学习是立业之根本，如若放弃学习，被市场淘汰是迟早的事情。所以，学习更多新的知识对于自己来说才是一种更大的投资。

以上，到此结束。

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按字母分类： ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ其他