这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 12 天

Redis的基本工作原理

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 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
  • 增量数据保存到AOF文件
  • 全量数据保存到RDB文件
• 单线程处理所有操作命令

Redis应用案例

Redis的实际应用场景与常用数据结构

• 连续签到
  • 掘金每日连续签到，每日有一次签到机会，若断签，连续签到计数将归0。
  • String数据结构：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，场景如存储计数、session。
• 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，Quicklist由一个双向链表和listpack实现。
• 计数
  • 一个用户有多项计数需求，可通过hash结构存储。
  • hash数据结构dict
    • rehash: rehash操作是将ht[0]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ht[0]拷贝到htr[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。
• 排行榜
  • 积分变化时，排名要实时变更
  • 结合dict后，可实现通过key操作跳表的功能。
  • zset数据结构zskiplist
• 限流
  • 要求1秒内放行的请求为N,超过N则禁止访问。
• 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，其他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

参考

‍​⁣⁤‍‌⁢‍‬‍‍​⁡⁣⁤⁤⁤⁢⁡‌​‍‌‍​⁣⁢⁣⁣⁤⁣⁡⁤⁤​​⁡​​​​⁡⁤‍​⁡​‬⁡第五届青训-Redis-大厂程序员是怎么用的.pptx - 飞书云文档 (feishu.cn)