Redis

Redis

1.Redis简介

介绍：redis是一个开源的使用ANSIC语言编写，遵循BSD协议、支持网络，可基于内存亦可持久化的日志型，Key-Value数据库，redis是一个非关系型数据库（Nosql数据库）。

2.Redis支持的数据类型

1.String字符串类型
	最基本的数据类型
	作用：做一个复杂的计数功能的缓存
2.Hash（哈希类型）
	value存放结构化对象
	作用：单点登陆，存储用户信息，设置缓存过期时间
3.List（列表类型）
	作用：（1）做简单的消息队列功能
		（2）用lrange命令，做基于redis的分页功能
4.set类型
	存放的是不重复的类型
	作用：全局去重
5.sorted set类型
	基于set类型，存在权重参数
	作用，做排行榜类型的应用

3.Redis持久化

概念：持久化就是把内存的数据写入到本地磁盘中去，防止服务器宕机后内存数据丢失

redis持久化提供了两种方式，分别为RDB和AOF,其中RDB为默认持久化方式

	RDB：
		存在两个核心函数 rdbsave（生成RDB文件）和rdbloadI（从文件加载内存）
	AOF：
		每当执行服务器（定时任务）或者函数时flushAppendOnlyFile函数都会被调用，这个函数执行一下两个工作
		1.weite。根据条件，将aof-buf中的缓存写入到AOF文件中
		2.save。根据条件，调用fsync或fdatasync函数，将AOF文件保存到磁盘上

AOF和RDB的并比较

1. aof文件比rdb文件更新频率高，优先使用AOF还原数据
2. aof比rdb更安全且更大
3. rdb性能比aof好
4. 如果同时开启aof和rdb，则优先加载aof（原因：aof更新频率比rdb高，数据还原更准确。）

redis通信协议

redis通信协议是RESP协议

RESP协议是redis客户端和服务端之间的通信协议
特点：实现简单，快速解析，可读性好
在RESP中，一些数据的类型通过第一个字节可以进行判断

单行回复：回复的第一个字节是“+”
错误信息：回复的第一个字节是“-”
整形数字：回复的第一个字节是“：”
多行字符串：回复的第一个字节是“$”
数组：回复的第一个字节是“*”

可根据回复的第一个字节来判断类型

Redis的架构模式

1. 单机版
   
   客户端与redis直接连接

   特点：	简单，明了
   问题：	1.内存容量有限	2.处理能力有限	3.无法高可用
   

2. 主从复制
   存在主服务器和从服务器，将所有的数据从主服务器同步到从服务器上，只要主从服务器连接正常，主从服务器的数据就会相同。
   

   特点：1.存在主从服务器的结构	2.主从服务器在连接正常的情况下数据相同	3.降低了主服务器的读压力
   问题：1.无法保证高可用	2.没有解决主服务器的写压力
   

3. 哨兵
   哨兵模式是一个分布式系统中监控redis主从服务器，并在主从服务器下线时进行自动故障迁移

   三个特性：
   	1.监控：哨兵会不断的监控主从服务器之间连接是否正常
   	2.提醒：当哨兵监控到主服务器或者从服务器出现故障时，可以通过管理员或者其他的应用提醒并发送通知
   	3.故障自动迁移：当哨兵发现主服务器发生故障时，哨兵会开始一次自动的故障迁移，使从服务器成为主服务器运作。
   

特点：1.保证了高可用		2.可以监控各个节点	3.自动故障迁移
问题：1.主从模式之间的转换需要时间，在此时间内有可能导致丢失数据
		2.没有解决主服务器的写压力

4. 集群（proxy型）
   运用twemproxy代理服务器
   

   特点：1.拥有多种算法		2.支持失败节点自动删除	
   		3.后端sharding分片逻辑对业务透明，业务方面的读写方式和操作单个redis
   问题：1.增加了新的代理方式，高可用需要自行维护
   		2.自动故障迁移需要自己实现，其本身不能支持故障转移可扩展性差，进行扩容都需要手动干预
   

5. 集群（直连型）
   采用无中心结构，每个节点保存数据和整个集群状态，每个节点都和其他所有节点相连接
   

   特点：
   	1.无中心结构：不存在哪个节点影响性能，少了代理层
   	2.数据按照slot存储分布在多个节点，节点间数据共享，可动态调整数据分布
   	3.可扩展性：可线程扩展到1000个节点，节点可动态添加或删除
   	4.高可用性：部分节点不可用时，集群仍可用，通过增加slave做备份数据副本
   	5.实现故障自动迁移，节点之间通过gossip协议交换状态信息，用投票的方式完成有从到主的角色提升。
   问题：
   	1.资源隔离性较差，容易出现互相影响
   	2.数据通过异步复制，不保证数据的强一致性。