聊聊Redis

news/2025/3/11 14:22:30/

Redis是CP还是AP?

        首先我们来聊一下,Redis是AP还是CP,我个人偏向于AP,在稍微大型的项目中,Redis不可能单节点部署的,如何Redis挂了,系统的效率就会很慢很慢,特别是有短时间高并发的系统,如果只部署单节点的Redis,数据库很大可能因为短暂的大量请求,导致数据库崩溃,所以Redis我个人偏向于AP。

为什么Redis那么快?

        redis快的原因有三个:

        1.纯内存操作

        2.单线程操作,避免了频繁的上下文切换。

        3.采用了非阻塞I/O多路复用机制。

这里的I/O多路复用,听起来很高大上,我们这边举一个很简单的例子带大家了解一下,我们这边会举出两种情况,来解释一下为啥I/O多路复用会让Redis变快:小明在本地开了一家公司,但是由于资金控制不当,雇佣了一批的员工和一台电脑。

经营方式一:

每来一个客户豆分配给一个员工,然后员工使用电脑来给客户编写方案,慢慢的小明发现这个经营方式出现了以下的问题:

1.几十个员工都将时间花在了抢电脑使用权了,很多的员工都处于闲置状态,谁能使用电脑,谁才能给客户提供方案。

2.随着客户的越来越多,导致员工越来越多,导致公司已经容不下那么多的人了,没办法再雇佣新员工了。

3.客户间的协调时间很长。

经营方式二:

小明只雇佣一个员工,客户需要的方案,可以按照客户的先后顺序来进行排序,没做好一份就可以发送给对应的客户,依次进行。

上述俩个方案,很明显,第二种方案效率是更高的,也是更好的,在上述的比喻中:

1.每个员工    ------------------> 每个线程

2.每个客户方案  --------------> 每个socket(I/O流)

3.客户的需求 ---------------> socket的不同状态

4.客户的方案请求 ------------> 来自客户端的请求

5.小明的经营方式 ------------> 服务端运行的代码

6.一台电脑     ------------------> CPU的核数

于是我们得出了如下的结论:

1. 经营方式一就是传统的并发模式,每个I/O流(客户方案)都有一个新的线程(员工)管理。

2. 经营方式二就是I/O多路复用。只有单个线程(一个员工),通过跟踪每个I/O流的状态(每个客户的需求),来管理多个I/O流。

下面类比到真实的redis线程模型,如图所示:

参照上图,简单来说,就是。我们的redis-client在操作的时候,会产生具有不同事件类型的socket。在服务端,有一段I/0多路复用程序,将其置入队列之中。然后,文件事件分派器,依次去队列中取,转发到不同的事件处理器中。
需要说明的是,这个I/O多路复用机制,redis还提供了select、epoll、evport、kqueue等多路复用函数库,大家可以自行去了解。

redis的数据类型,以及每种数据类型的使用场景

(一)String
这个其实没啥好说的,最常规的set/get操作,value可以是String也可以是数字。一般做一些复杂的计数功能的缓存

(二)hash
这里value存放的是结构化的对象,比较方便的就是操作其中的某个字段。博主在做单点登录的时候,就是用这种数据结构存储用户信息,以cookieId作为key,设置30分钟为缓存过期时间,能很好的模拟出类似session的效果。

(三)list
使用List的数据结构,可以做简单的消息队列的功能。另外还有一个就是,可以利用lrange命令,做基于redis的分页功能,性能极佳,用户体验好。

(四)set
因为set堆放的是一堆不重复值的集合。所以可以做全局去重的功能。为什么不用JVM自带的Set进行去重?因为我们的系统一般都是集群部署,使用JVM自带的Set,比较麻烦,难道为了一个做一个全局去重,再起一个公共服务,太麻烦了。
另外,就是利用交集、并集、差集等操作,可以计算共同喜好,全部的喜好,自己独有的****喜好等功能

(五)sorted set

sorted set多了一个权重参数score,集合中的元素能够按score进行排列。可以做排行榜应用,取TOP N操作

redis的淘汰机制和过期策略

分析:这个问题其实相当重要,到底redis有没用到家,这个问题就可以看出来。比如你redis只能存5G数据,可是你写了10G,那会删5G的数据。怎么删的,这个问题思考过么?还有,你的数据已经设置了过期时间,但是时间到了,内存占用率还是比较高,有思考过原因么?

回答:
redis采用的是定期删除+惰性删除策略。

为什么不用定时删除策略?
定时删除,用一个定时器来负责监视key,过期则自动删除。虽然内存及时释放,但是十分消耗CPU资源。在大并发请求下,CPU要将时间应用在处理请求,而不是删除key,因此没有采用这一策略.

定期删除+惰性删除是如何工作的呢?
定期删除,redis默认每个100ms检查,是否有过期的key,有过期key则删除。需要说明的是,redis不是每个100ms将所有的key检查一次,而是随机抽取进行检查(如果每隔100ms,全部key进行检查,redis岂不是卡死)。因此,如果只采用定期删除策略,会导致很多key到时间没有删除。
于是,惰性删除派上用场。也就是说在你获取某个key的时候,redis会检查一下,这个key如果设置了过期时间那么是否过期了?如果过期了此时就会删除。

采用定期删除+惰性删除就没其他问题了么?
不是的,如果定期删除没删除key。然后你也没即时去请求key,也就是说惰性删除也没生效。这样,redis的内存会越来越高。那么就应该采用内存淘汰机制

redis.conf中有一行配置

# maxmemory-policy volatile-lru

该配置就是配内存淘汰策略的
1)noeviction:当内存不足以容纳新写入数据时,新写入操作会报错。应该没人用吧。
2)allkeys-lru:当内存不足以容纳新写入数据时,在键空间中,移除最近最少使用的key。推荐使用。
3)allkeys-random:当内存不足以容纳新写入数据时,在键空间中,随机移除某个key。应该也没人用吧,你不删最少使用Key,去随机删。
4)volatile-lru:当内存不足以容纳新写入数据时,在设置了过期时间的键空间中,移除最近最少使用的key。这种情况一般是把redis既当缓存,又做持久化存储的时候才用。不推荐
5)volatile-random:当内存不足以容纳新写入数据时,在设置了过期时间的键空间中,随机移除某个key。依然不推荐
6)volatile-ttl:当内存不足以容纳新写入数据时,在设置了过期时间的键空间中,有更早过期时间的key优先移除。不推荐
ps:如果没有设置 expire 的key, 不满足先决条件(prerequisites); 那么 volatile-lru, volatile-random 和 volatile-ttl 策略的行为, 和 noeviction(不删除) 基本上一致。


http://www.ppmy.cn/news/1578371.html

相关文章

Python----数据可视化(Seaborn二:绘图一)

常见方法 barplot方法 单独绘制条形图 catplot方法 可以条形图、散点图、盒图、小提亲图、等 countplot方法 统计数量 一、柱状图 seaborn.barplot(dataNone, xNone, yNone, hueNone, colorNone, paletteNone) 函数描述data用于绘图的数据集。x用于绘制长格式数据的输入。…

16 HarmonyOS NEXT UVList组件开发指南(三)

温馨提示:本篇博客的详细代码已发布到 git : https://gitcode.com/nutpi/HarmonyosNext 可以下载运行哦! HarmonyOS NEXT UVList组件开发指南(三) 第三篇:UVList组件使用方法与实际应用 1. 基础使用方法 1.1 引入组件 使用UVList组件前&a…

系统架构设计师—系统架构设计篇—基于体系结构的软件开发方法

文章目录 概述基于体系结构的开发模型-ABSDM体系结构需求体系结构设计体系结构文档化体系结构复审体系结构实现体系结构演化 概述 基于体系结构(架构)的软件设计(Architecture-Based Software Design,ABSD)方法。 AB…

Stable Diffusion模型高清算法模型类详解

Stable Diffusion模型高清算法模型类详细对比表 模型名称核心原理适用场景参数建议显存消耗细节增强度优缺点4x-UltraSharp残差密集块(RDB)结构优化纹理生成真实人像/建筑摄影重绘幅度0.3-0.4,分块尺寸768px★★★★★☆皮肤纹理细腻,但高对比场景易出现…

mac安装nvm=>node=>nrm

下载并安装 NVM 运行以下命令下载并安装 NVM: curl -o- https://raw.githubusercontent.com/nvm-sh/nvm/v0.39.4/install.sh | bash 配置环境变量 vim ~/.zshrc 按 i 将如下代码复制进去,controlc ,再按 :wq完成编辑 export NVM_DIR…

Django 初始化导入数据详解

Django 初始化导入数据详解 在 Django 项目中,初始化数据导入是一个常见的需求,特别是在开发阶段或者部署新环境时,通常需要一些预置的数据来确保应用能够正常运行。Django 提供了一种高效的方法来加载初始化数据,即通过 fixture…

第二节:网络设备与拓扑结构详解:从集线器到路由器

网络设备与拓扑结构详解:从集线器到路由器 在网络世界中,网络设备和拓扑结构是构建网络的基础。无论是小型家庭网络还是大型企业网络,都需要依赖各种网络设备和合理的拓扑结构来实现高效、稳定的通信。本文将从集线器、交换机、路由器等常见网络设备的工作原理入手,详细介…

元组(C# 7)——详解

C#中的元组(Tuple)是一种轻量级数据结构,用于将多个不同类型的元素组合成一个整体,特别适用于临时数据分组或需要返回多个值的方法。 注:C# 7的元组功能(如匿名元组、命名元组和解构)底层由 Sys…