（1）什么是redis?

Redis 是一個(gè)基于內(nèi)存的高性能key-value數(shù)據(jù)庫(kù)肤晓。 (有空再補(bǔ)充中捆，有理解錯(cuò)誤或不足歡迎指正)

（2）Reids的特點(diǎn)

Redis本質(zhì)上是一個(gè)Key-Value類型的內(nèi)存數(shù)據(jù)庫(kù)，很像memcached航闺，整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)統(tǒng)統(tǒng)加載在內(nèi)存當(dāng)中進(jìn)行操作，定期通過異步操作把數(shù)據(jù)庫(kù)數(shù)據(jù)flush到硬盤上進(jìn)行保存。因?yàn)槭羌儍?nèi)存操作诫欠，Redis的性能非常出色，每秒可以處理超過 10萬次讀寫操作浴栽，是已知性能最快的Key-Value DB荒叼。

Redis的出色之處不僅僅是性能，Redis最大的魅力是支持保存多種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)典鸡，此外單個(gè)value的最大限制是1GB被廓，不像 memcached只能保存1MB的數(shù)據(jù)，因此Redis可以用來實(shí)現(xiàn)很多有用的功能萝玷，比方說用他的List來做FIFO雙向鏈表嫁乘，實(shí)現(xiàn)一個(gè)輕量級(jí)的高性 能消息隊(duì)列服務(wù)昆婿，用他的Set可以做高性能的tag系統(tǒng)等等。另外Redis也可以對(duì)存入的Key-Value設(shè)置expire時(shí)間蜓斧，因此也可以被當(dāng)作一 個(gè)功能加強(qiáng)版的memcached來用仓蛆。

Redis的主要缺點(diǎn)是數(shù)據(jù)庫(kù)容量受到物理內(nèi)存的限制，不能用作海量數(shù)據(jù)的高性能讀寫法精，因此Redis適合的場(chǎng)景主要局限在較小數(shù)據(jù)量的高性能操作和運(yùn)算上多律。

（3）Redis支持的數(shù)據(jù)類型

Redis通過Key-Value的單值不同類型來區(qū)分, 以下是支持的類型:

Strings

Lists

Sets 求交集、并集

Sorted Set

hashes

（4）為什么redis需要把所有數(shù)據(jù)放到內(nèi)存中搂蜓？

Redis為了達(dá)到最快的讀寫速度將數(shù)據(jù)都讀到內(nèi)存中狼荞，并通過異步的方式將數(shù)據(jù)寫入磁盤。所以redis具有快速和數(shù)據(jù)持久化的特征帮碰。如果不將數(shù)據(jù)放在內(nèi)存中相味，磁盤I/O速度會(huì)嚴(yán)重影響redis的性能。在內(nèi)存越來越便宜的今天殉挽，redis將會(huì)越來越受歡迎丰涉。

如果設(shè)置了最大使用的內(nèi)存，則數(shù)據(jù)已有記錄數(shù)達(dá)到內(nèi)存限值后不能繼續(xù)插入新值斯碌。

（5）Redis是單進(jìn)程單線程的

redis利用隊(duì)列技術(shù)將并發(fā)訪問變?yōu)榇性L問一死，消除了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)串行控制的開銷

（6）虛擬內(nèi)存

當(dāng)你的key很小而value很大時(shí),使用VM的效果會(huì)比較好.因?yàn)檫@樣節(jié)約的內(nèi)存比較大.

當(dāng)你的key不小時(shí),可以考慮使用一些非常方法將很大的key變成很大的value,比如你可以考慮將key,value組合成一個(gè)新的value.

vm-max-threads這個(gè)參數(shù),可以設(shè)置訪問swap文件的線程數(shù),設(shè)置最好不要超過機(jī)器的核數(shù),如果設(shè)置為0,那么所有對(duì)swap文件的操作都是串行的.可能會(huì)造成比較長(zhǎng)時(shí)間的延遲,但是對(duì)數(shù)據(jù)完整性有很好的保證.

自己測(cè)試的時(shí)候發(fā)現(xiàn)用虛擬內(nèi)存性能也不錯(cuò)。如果數(shù)據(jù)量很大傻唾，可以考慮分布式或者其他數(shù)據(jù)庫(kù)

（7）分布式

redis支持主從的模式投慈。原則：Master會(huì)將數(shù)據(jù)同步到slave，而slave不會(huì)將數(shù)據(jù)同步到master冠骄。Slave啟動(dòng)時(shí)會(huì)連接master來同步數(shù)據(jù)伪煤。

這是一個(gè)典型的分布式讀寫分離模型。我們可以利用master來插入數(shù)據(jù)凛辣，slave提供檢索服務(wù)抱既。這樣可以有效減少單個(gè)機(jī)器的并發(fā)訪問數(shù)量

（8）讀寫分離模型

通過增加Slave DB的數(shù)量，讀的性能可以線性增長(zhǎng)扁誓。為了避免Master DB的單點(diǎn)故障防泵，集群一般都會(huì)采用兩臺(tái)Master DB做雙機(jī)熱備，所以整個(gè)集群的讀和寫的可用性都非常高蝗敢。

讀寫分離架構(gòu)的缺陷在于择克，不管是Master還是Slave，每個(gè)節(jié)點(diǎn)都必須保存完整的數(shù)據(jù)前普，如果在數(shù)據(jù)量很大的情況下，集群的擴(kuò)展能力還是受限于單個(gè)節(jié)點(diǎn)的存儲(chǔ)能力壹堰，而且對(duì)于Write-intensive類型的應(yīng)用拭卿，讀寫分離架構(gòu)并不適合骡湖。

（9）數(shù)據(jù)分片模型

為了解決讀寫分離模型的缺陷，可以將數(shù)據(jù)分片模型應(yīng)用進(jìn)來峻厚。

可以將每個(gè)節(jié)點(diǎn)看成都是獨(dú)立的master响蕴，然后通過業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分片。

結(jié)合上面兩種模型惠桃，可以將每個(gè)master設(shè)計(jì)成由一個(gè)master和多個(gè)slave組成的模型浦夷。

（10）Redis的回收策略

• volatile-lru：從已設(shè)置過期時(shí)間的數(shù)據(jù)集（server.db[i].expires）中挑選最近最少使用的數(shù)據(jù)淘汰

• volatile-ttl：從已設(shè)置過期時(shí)間的數(shù)據(jù)集（server.db[i].expires）中挑選將要過期的數(shù)據(jù)淘汰

• volatile-random：從已設(shè)置過期時(shí)間的數(shù)據(jù)集（server.db[i].expires）中任意選擇數(shù)據(jù)淘汰

• allkeys-lru：從數(shù)據(jù)集（server.db[i].dict）中挑選最近最少使用的數(shù)據(jù)淘汰

• allkeys-random：從數(shù)據(jù)集（server.db[i].dict）中任意選擇數(shù)據(jù)淘汰

• no-enviction（驅(qū)逐）：禁止驅(qū)逐數(shù)據(jù)

• • 1. 使用Redis有哪些好處？

    (1) 速度快辜王，因?yàn)閿?shù)據(jù)存在內(nèi)存中劈狐，類似于HashMap，HashMap的優(yōu)勢(shì)就是查找和操作的時(shí)間復(fù)雜度都是O(1)

    (2) 支持豐富數(shù)據(jù)類型呐馆，支持string肥缔，list，set汹来，sorted set续膳，hash

    (3) 支持事務(wù)，操作都是原子性收班，所謂的原子性就是對(duì)數(shù)據(jù)的更改要么全部執(zhí)行坟岔，要么全部不執(zhí)行

    (4) 豐富的特性：可用于緩存，消息摔桦，按key設(shè)置過期時(shí)間社付，過期后將會(huì)自動(dòng)刪除

    2. redis相比memcached有哪些優(yōu)勢(shì)？

    (1) memcached所有的值均是簡(jiǎn)單的字符串酣溃，redis作為其替代者瘦穆，支持更為豐富的數(shù)據(jù)類型

    (2) redis的速度比memcached快很多

    (3) redis可以持久化其數(shù)據(jù)

    3. redis常見性能問題和解決方案：

    (1) Master最好不要做任何持久化工作，如RDB內(nèi)存快照和AOF日志文件

    (2) 如果數(shù)據(jù)比較重要赊豌，某個(gè)Slave開啟AOF備份數(shù)據(jù)扛或，策略設(shè)置為每秒同步一次

    (3) 為了主從復(fù)制的速度和連接的穩(wěn)定性，Master和Slave最好在同一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)

    (4) 盡量避免在壓力很大的主庫(kù)上增加從庫(kù)

    (5) 主從復(fù)制不要用圖狀結(jié)構(gòu)碘饼，用單向鏈表結(jié)構(gòu)更為穩(wěn)定熙兔，即：Master <- Slave1 <- Slave2 <- Slave3...

    這樣的結(jié)構(gòu)方便解決單點(diǎn)故障問題，實(shí)現(xiàn)Slave對(duì)Master的替換艾恼。如果Master掛了住涉，可以立刻啟用Slave1做Master，其他不變钠绍。

    4. MySQL里有2000w數(shù)據(jù)舆声，redis中只存20w的數(shù)據(jù)，如何保證redis中的數(shù)據(jù)都是熱點(diǎn)數(shù)據(jù)

    相關(guān)知識(shí)：redis 內(nèi)存數(shù)據(jù)集大小上升到一定大小的時(shí)候，就會(huì)施行數(shù)據(jù)淘汰策略媳握。redis 提供 6種數(shù)據(jù)淘汰策略：

    voltile-lru：從已設(shè)置過期時(shí)間的數(shù)據(jù)集（server.db[i].expires）中挑選最近最少使用的數(shù)據(jù)淘汰

    volatile-ttl：從已設(shè)置過期時(shí)間的數(shù)據(jù)集（server.db[i].expires）中挑選將要過期的數(shù)據(jù)淘汰

    volatile-random：從已設(shè)置過期時(shí)間的數(shù)據(jù)集（server.db[i].expires）中任意選擇數(shù)據(jù)淘汰

    allkeys-lru：從數(shù)據(jù)集（server.db[i].dict）中挑選最近最少使用的數(shù)據(jù)淘汰

    allkeys-random：從數(shù)據(jù)集（server.db[i].dict）中任意選擇數(shù)據(jù)淘汰

    no-enviction（驅(qū)逐）：禁止驅(qū)逐數(shù)據(jù)

    5. Memcache與Redis的區(qū)別都有哪些碱屁？

    1)、存儲(chǔ)方式

    Memecache把數(shù)據(jù)全部存在內(nèi)存之中蛾找，斷電后會(huì)掛掉娩脾，數(shù)據(jù)不能超過內(nèi)存大小。

    Redis有部份存在硬盤上打毛，這樣能保證數(shù)據(jù)的持久性柿赊。

    2)、數(shù)據(jù)支持類型

    Memcache對(duì)數(shù)據(jù)類型支持相對(duì)簡(jiǎn)單幻枉。

    Redis有復(fù)雜的數(shù)據(jù)類型碰声。

    3)、使用底層模型不同

    它們之間底層實(shí)現(xiàn)方式 以及與客戶端之間通信的應(yīng)用協(xié)議不一樣展辞。

    Redis直接自己構(gòu)建了VM 機(jī)制 奥邮，因?yàn)橐话愕南到y(tǒng)調(diào)用系統(tǒng)函數(shù)的話，會(huì)浪費(fèi)一定的時(shí)間去移動(dòng)和請(qǐng)求罗珍。

    4）洽腺，value大小

    redis最大可以達(dá)到1GB，而memcache只有1MB

    6. Redis 常見的性能問題都有哪些覆旱？如何解決蘸朋？

    1).Master寫內(nèi)存快照，save命令調(diào)度rdbSave函數(shù)扣唱，會(huì)阻塞主線程的工作藕坯，當(dāng)快照比較大時(shí)對(duì)性能影響是非常大的，會(huì)間斷性暫停服務(wù)噪沙，所以Master最好不要寫內(nèi)存快照炼彪。

    2).Master AOF持久化，如果不重寫AOF文件正歼，這個(gè)持久化方式對(duì)性能的影響是最小的辐马，但是AOF文件會(huì)不斷增大，AOF文件過大會(huì)影響Master重啟的恢復(fù)速度局义。Master最好不要做任何持久化工作喜爷，包括內(nèi)存快照和AOF日志文件，特別是不要啟用內(nèi)存快照做持久化,如果數(shù)據(jù)比較關(guān)鍵萄唇，某個(gè)Slave開啟AOF備份數(shù)據(jù)檩帐，策略為每秒同步一次。

    3).Master調(diào)用BGREWRITEAOF重寫AOF文件另萤，AOF在重寫的時(shí)候會(huì)占大量的CPU和內(nèi)存資源湃密，導(dǎo)致服務(wù)load過高，出現(xiàn)短暫服務(wù)暫停現(xiàn)象泛源。

    4). Redis主從復(fù)制的性能問題揍障，為了主從復(fù)制的速度和連接的穩(wěn)定性，Slave和Master最好在同一個(gè)局域網(wǎng)內(nèi)

    7, redis 最適合的場(chǎng)景

    Redis最適合所有數(shù)據(jù)in-momory的場(chǎng)景俩由，雖然Redis也提供持久化功能，但實(shí)際更多的是一個(gè)disk-backed的功能癌蚁，跟傳統(tǒng)意義上的持久化有比較大的差別幻梯，那么可能大家就會(huì)有疑問，似乎Redis更像一個(gè)加強(qiáng)版的Memcached努释，那么何時(shí)使用Memcached,何時(shí)使用Redis呢?

       如果簡(jiǎn)單地比較Redis與Memcached的區(qū)別碘梢，大多數(shù)都會(huì)得到以下觀點(diǎn)：
    
     1 、Redis不僅僅支持簡(jiǎn)單的k/v類型的數(shù)據(jù)伐蒂，同時(shí)還提供list煞躬，set，zset逸邦，hash等[數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)](http://lib.csdn.net/base/datastructure "算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)知識(shí)庫(kù)")的存儲(chǔ)恩沛。
    
     2 、Redis支持?jǐn)?shù)據(jù)的備份缕减，即master-slave模式的數(shù)據(jù)備份雷客。
    
     3 、Redis支持?jǐn)?shù)據(jù)的持久化桥狡，可以將內(nèi)存中的數(shù)據(jù)保持在磁盤中搅裙，重啟的時(shí)候可以再次加載進(jìn)行使用。
    

    （1）裹芝、會(huì)話緩存（Session Cache）

    最常用的一種使用Redis的情景是會(huì)話緩存（session cache）部逮。用Redis緩存會(huì)話比其他存儲(chǔ)（如Memcached）的優(yōu)勢(shì)在于：Redis提供持久化。當(dāng)維護(hù)一個(gè)不是嚴(yán)格要求一致性的緩存時(shí)嫂易，如果用戶的購(gòu)物車信息全部丟失兄朋，大部分人都會(huì)不高興的，現(xiàn)在炬搭，他們還會(huì)這樣嗎蜈漓？

    幸運(yùn)的是，隨著 Redis 這些年的改進(jìn)宫盔，很容易找到怎么恰當(dāng)?shù)氖褂肦edis來緩存會(huì)話的文檔融虽。甚至廣為人知的商業(yè)平臺(tái)Magento也提供Redis的插件。

    （2）灼芭、全頁(yè)緩存（FPC）

    除基本的會(huì)話token之外有额，Redis還提供很簡(jiǎn)便的FPC平臺(tái)。回到一致性問題巍佑，即使重啟了Redis實(shí)例茴迁，因?yàn)橛写疟P的持久化，用戶也不會(huì)看到頁(yè)面加載速度的下降萤衰，這是一個(gè)極大改進(jìn)堕义，類似PHP本地FPC。

    再次以Magento為例脆栋，Magento提供一個(gè)插件來使用Redis作為全頁(yè)緩存后端倦卖。

    此外，對(duì)WordPress的用戶來說椿争，Pantheon有一個(gè)非常好的插件 wp-redis怕膛，這個(gè)插件能幫助你以最快速度加載你曾瀏覽過的頁(yè)面。

    （3）秦踪、隊(duì)列

    Reids在內(nèi)存存儲(chǔ)引擎領(lǐng)域的一大優(yōu)點(diǎn)是提供 list 和 set 操作褐捻，這使得Redis能作為一個(gè)很好的消息隊(duì)列平臺(tái)來使用。Redis作為隊(duì)列使用的操作椅邓，就類似于本地程序語言（如Python）對(duì) list 的 push/pop 操作柠逞。

    如果你快速的在Google中搜索“Redis queues”，你馬上就能找到大量的開源項(xiàng)目希坚，這些項(xiàng)目的目的就是利用Redis創(chuàng)建非常好的后端工具边苹，以滿足各種隊(duì)列需求。例如裁僧，Celery有一個(gè)后臺(tái)就是使用Redis作為broker个束，你可以從這里去查看。

    （4）聊疲，排行榜/計(jì)數(shù)器

    Redis在內(nèi)存中對(duì)數(shù)字進(jìn)行遞增或遞減的操作實(shí)現(xiàn)的非常好茬底。集合（Set）和有序集合（Sorted Set）也使得我們?cè)趫?zhí)行這些操作的時(shí)候變的非常簡(jiǎn)單，Redis只是正好提供了這兩種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)获洲。所以阱表，我們要從排序集合中獲取到排名最靠前的10個(gè)用戶–我們稱之為“user_scores”，我們只需要像下面一樣執(zhí)行即可：

    當(dāng)然贡珊，這是假定你是根據(jù)你用戶的分?jǐn)?shù)做遞增的排序最爬。如果你想返回用戶及用戶的分?jǐn)?shù)，你需要這樣執(zhí)行：

    ZRANGE user_scores 0 10 WITHSCORES

    Agora Games就是一個(gè)很好的例子门岔，用Ruby實(shí)現(xiàn)的爱致，它的排行榜就是使用Redis來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的，你可以在這里看到寒随。

    （5）糠悯、發(fā)布/訂閱

    最后（但肯定不是最不重要的）是Redis的發(fā)布/訂閱功能帮坚。發(fā)布/訂閱的使用場(chǎng)景確實(shí)非常多。我已看見人們?cè)谏缃痪W(wǎng)絡(luò)連接中使用互艾，還可作為基于發(fā)布/訂閱的腳本觸發(fā)器试和，甚至用Redis的發(fā)布/訂閱功能來建立聊天系統(tǒng)！（不纫普，這是真的阅悍，你可以去核實(shí)）。

    Redis提供的所有特性中昨稼，我感覺這個(gè)是喜歡的人最少的一個(gè)溉箕，雖然它為用戶提供如果此多功能