Redis | 青训营笔记

榕榕杉杉
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这是我参与「第五届青训营」伴学笔记创作活动的第 17 天

一、本堂课具体内容

  • Redis是什么
  • Redis应用案例
  • Redis使用注意事项

二、详细知识点介绍

  • Redis是什么

    1. 为什么需要Redis

      • 数据从单表，演进出了分库分表
      • MySQL从单机演进出了集群
        • 数据量增长
        • 读写数据压力的不断增加
      • 数据分冷热
        • 热数据: 经常被访问到的数据
      • 将热数据存储到内存中

    2. Redis基本工作原理

      • 数据从内存中读写
      • 数据保存到硬盘上防止重启数据丢失
        • 增量数据保存

  • Redis应用案例

    1. 连续签到

      用户每日有一次签到的机会，如果断签，连续签到计数将归0.连续签到的定义: 每天必须在23:59:59前签到。

      Redis的String数据结构:sds - 可以存储 字符串、数字、二进制数据 - 通常和expire配合使用 ## 消息通知- 场景: 存储计数、Session

    2. 消息通知

      用list作为消息队列。使用场景: 消息通知。例如当文章更新时，将更新后的文章推送到ES，用户就能搜索到最新的文章数据

      List数据结构Quicklist image.png image.png

    3. 计数

      计数需求，可通过hash结构存储。

      Hash数据结构dict

      rehash: rehash操作是将htl0]中的数据全部迁移到ht[1]中。数据量小的场景下直接将数据从htlo]拷贝到ht[1]速度是较快的。数据量大的场景，例如存有上百万的KV时，迁移过程将会明显阻塞用户请求。

      渐进式rehash: 为避免出现这种情况，使用了rehash方案。基本原理就是，每次用户访问时都会迁移少量数据。将整个迁移过程，平摊到所有的访问用不请求过程中。

    4. 排行榜

    5. 限流

      要求1秒内放行的请求为N，超过N则禁止访问。 image.png

    6. 分布式锁

      并发场景，要求一次只能有一个协程执行执行完成后，其它等待中的协程才能执行。可以使用redis的setnx实现，利用了两个特性：

      • Redis是单线程执行命令
      • setnx只有未设置过才能执行成功 image.png

  • Redis使用注意事项

    1. 大Key、热Key

      String类型：value的字节数大于10KB即为大key

      Hash/Set/Zset/list等复杂数据结构类型：元素个数大于5000个或总value字节数大于10MB即为大key

      • 大Key危害

        • 读取成本高
        • 容易导致慢查询（过期、删除）
        • 主从复制异常，服务阻塞，无法正常响应请求

      • 解决办法： 大key : 拆分、压缩 ； 热key : 设置LocalCache、拆分、Redis代理

    2. 慢查询

    3. 缓存穿透、缓存雪崩

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