一 介紹

redis是一個(gè)開源的搞疗，可基于內(nèi)存也可持久化的日志型嗓蘑、KEY-VALUE數(shù)據(jù)庫，并提供多種語言的API的非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫匿乃。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫遵循ACID桩皿。而Nosql（NOT only sql）是不同于傳統(tǒng)的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，遵循CAP定理幢炸。

二 Redis支持的數(shù)據(jù)類型

1泄隔、String 字符串：格式 set key value? ?#redis的String可以包含任何數(shù)據(jù)。比如jpg圖片或者序列化的對(duì)象宛徊。String類型是redis最基本的數(shù)據(jù)類型佛嬉，一個(gè)鍵最大能存儲(chǔ)512MB。

2闸天、hash 哈希：格式：hmset name key1 value1 key2 value2 #redis是一個(gè)鍵值對(duì)集合暖呕。redis hash 是一個(gè)String類型的feild和value的映射表，hash 特別適用于存儲(chǔ)對(duì)象苞氮。

3湾揽、List 列表：簡單的字符串列表，按照插入順序排列。添加一個(gè)元素到列表的頭部（左邊）或者尾部（右邊）库物，

lpush name value? ?#在key 對(duì)應(yīng)list的頭部添加字符串元素??

rpush name value? #在key對(duì)應(yīng)list的尾部添加字符串元素

lrem name index key #對(duì)應(yīng)list中刪除 count個(gè)和value相同的元素

llen name #返回key對(duì)應(yīng)list的長度

4霸旗、Set 集合： sadd name value? redis的set是String類型無序集合。集合是通過哈希表實(shí)現(xiàn)的戚揭，所以添加定硝、刪除，查找的復(fù)雜度都是O（1）毫目。

5蔬啡、Zset 有序集合 ： zadd name score value #redis zset和set 一樣，也是String類型元素的集合镀虐，且不允許重復(fù)箱蟆。不同的是每個(gè)元素都會(huì)關(guān)聯(lián)一個(gè)double 類型的分?jǐn)?shù)。redis 正是通過分?jǐn)?shù)來為集合中的成員進(jìn)行從小到大的排序刮便。zset的成員是唯一的空猜，但分?jǐn)?shù)（score）是可以重復(fù)的。

三 持久化

持久化就是把內(nèi)存的數(shù)據(jù)寫到磁盤中去恨旱，防止服務(wù)器宕機(jī)了內(nèi)存數(shù)據(jù)丟失辈毯。

redis提供了2種持久化方案：RDB（默認(rèn)）和AOF ：

rdb是redis Database縮寫 功能核心函數(shù) rdbsave （生成RDB文件）和rdbLoad（從文件加在內(nèi)存）兩個(gè)函數(shù)

AOF是 Append only file縮寫 每當(dāng)執(zhí)行服務(wù)器（定時(shí)）任務(wù)或者函數(shù)時(shí)flushAppendOnlyFile函數(shù)都會(huì)被調(diào)用，這個(gè)函數(shù)執(zhí)行以下兩個(gè)工作搜贤，aof寫入保存：write #根據(jù)條件谆沃，將aof-buf中的緩存寫入到AOF文件； save #根據(jù)條件仪芒，調(diào)用fsync或者fdatasync函數(shù)唁影，將AOF文件保存到磁盤中。存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)：內(nèi)容為redis 通訊協(xié)議（RESP）格式的命令文本存儲(chǔ)掂名。

四 RESP 据沈？

五? Redis架構(gòu)模式

單機(jī)版

特點(diǎn)：簡單

缺點(diǎn)：1、內(nèi)存容量有限饺蔑；2锌介、處理能力有限 ；3猾警、無法高可用

集群：主從復(fù)制

redis的復(fù)制（replication）功能允許用戶根據(jù)一個(gè)redis服務(wù)器來創(chuàng)建任意多個(gè)該服務(wù)器的復(fù)制品孔祸，其中被復(fù)制的服務(wù)器為主服務(wù)器（master），而通過復(fù)制創(chuàng)建出來的服務(wù)器復(fù)制品則為從服務(wù)器（slave）肿嘲。只要主從服務(wù)器之間的網(wǎng)絡(luò)鏈接正常融击，主從服務(wù)器兩者會(huì)具有相同的數(shù)據(jù)，主服務(wù)器就會(huì)一只將發(fā)生在自己的數(shù)據(jù)更新同步給從服務(wù)器雳窟，從而一只保證主從服務(wù)器的數(shù)據(jù)相同。

特點(diǎn)：master/slave 角色；master/slave 數(shù)據(jù)相同封救；降低master讀壓力拇涤，轉(zhuǎn)交到從庫

缺點(diǎn)：1、有單點(diǎn)問題誉结，無法保證高可用鹅士；2、沒有解決master的寫能力惩坑；

哨兵：

redis sentinel是一個(gè)分布式系統(tǒng)中監(jiān)控 redis 主從服務(wù)器掉盅，并在主服務(wù)器下線時(shí)自動(dòng)進(jìn)行故障轉(zhuǎn)移。有3個(gè)特性：

監(jiān)控（Monitoring）：sentinel會(huì)不斷的檢查你的主服務(wù)器和從服務(wù)器是否運(yùn)行正常以舒。

提醒（Notification）：當(dāng)被監(jiān)控的某個(gè)redis服務(wù)器出現(xiàn)問題時(shí)趾痘，Sentinel可以通過API向管理員或者其他應(yīng)用程序發(fā)送通知。

自動(dòng)故障遷移（Automatic failover）：當(dāng)一個(gè)主服務(wù)器不能正常工作時(shí)蔓钟，Sentinel會(huì)開始一次自動(dòng)故障遷移操作永票。

特點(diǎn)：1、保證高可用滥沫；2侣集、監(jiān)控各個(gè)節(jié)點(diǎn)；3兰绣、自動(dòng)故障遷移

缺點(diǎn)：主從模式世分，切換需要時(shí)間丟數(shù)據(jù)；沒有解決master寫的壓力

集群：代理模式

twemproxy是一個(gè)Twitter開源的一個(gè)redis和memcache快速/輕量級(jí) 代理服務(wù)器缀辩；Twemproxy是一個(gè)快速的單線程代理程序罚攀，支持Memcached ASCII 協(xié)議和redis協(xié)議

特點(diǎn)：1、多種hash算法：MD5雌澄、CRC16斋泄、CRC32、CRC32a镐牺、hsieh等炫掐；2、支持失敗節(jié)點(diǎn)自動(dòng)刪除睬涧；3募胃、后端sharding分片邏輯對(duì)業(yè)務(wù)透明，業(yè)務(wù)方的讀寫方式和操作單個(gè)redis一致

缺點(diǎn)：1畦浓、增加了新的proxy痹束，需要維護(hù)其高可用；2讶请、failover邏輯需要自己實(shí)現(xiàn)祷嘶，其本身不能支持故障的自動(dòng)轉(zhuǎn)移，可擴(kuò)展性差，進(jìn)行擴(kuò)展都需要手動(dòng)干預(yù)论巍；

集群：直連型

從redis 3.0之后版本支持redis-cluster 集群烛谊，redis-cluster 采用無中心結(jié)構(gòu)，每個(gè)節(jié)點(diǎn)保存數(shù)據(jù)和整個(gè)集群狀態(tài)嘉汰，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都和其他所有節(jié)點(diǎn)連接丹禀。

特點(diǎn)：

1、無中心架構(gòu)（不存在哪個(gè)節(jié)點(diǎn)影響性能瓶頸）鞋怀，少了proxy層双泪。

2、數(shù)據(jù)按照slot存儲(chǔ)分布在多個(gè)節(jié)點(diǎn)密似，節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)共享焙矛，可動(dòng)態(tài)調(diào)整數(shù)據(jù)分布。

3辛友、可擴(kuò)展性薄扁，可線性擴(kuò)展到1000個(gè)節(jié)點(diǎn)，節(jié)點(diǎn)可動(dòng)態(tài)添加或刪除废累。

4邓梅、高可用，部分節(jié)點(diǎn)不可用時(shí)邑滨，集群仍可用日缨。通過增加slave 做備份數(shù)據(jù)副本。

5掖看、實(shí)現(xiàn)故障自動(dòng)failover匣距，節(jié)點(diǎn)之間通過gossip協(xié)議交換狀態(tài)信息，用投票機(jī)制完成slave到master的角色提升哎壳。

缺點(diǎn)：

1毅待、資源隔離性較差，容易出現(xiàn)相互影響的情況归榕。

2尸红、數(shù)據(jù)通過異步復(fù)制，不保證數(shù)據(jù)的強(qiáng)一致性刹泄。