Redis - 概述

概述

参考资料: 我是Redis，MySQL大哥被我坑惨了！ - YouTube

NoSQL

1. 定义：Not only SQL，非关系型数据库

2. 特点

   1. 非结构化：没有表结构，没有对每一项数据的具体定义，数据结构不固定
   2. 无关联：数据之间没有直接联系
   3. 非 SQL：查询时使用的不是结构化查询语句
   4. 内存存储：数据存储在内存中，查询效率特别高
   5. 水平扩展性

3. 适用场景

   1. 数据结构不固定
   2. 对一致性、安全性要求不高
   3. 对性能要求高

Redis

1. 定义：Remote Dictionary Server，远程词典服务器，一种基于内存的键值型 NoSQL 数据库

2. 特点

   1. 键值存储 ：数据以 Key-Value 的形式存储，value 支持多种不同数据结构，功能丰富
   2. 单线程：每个命令具备原子性，线程安全
   3. 低延迟，速度快：基于内存，IO 多路复用，良好的编码
   4. 支持数据持久化
   5. 支持主从集群、分片集群

功能

1. 在 mySQL 基础上加了三级缓存，减少 mySQL 的磁盘 I/O 操作
2. 支持多种数据结构

缓存

一、缓存量控制

1. 定时删除
2. 惰性删除
3. 内存淘汰
4. 缓存击穿解决方案 : 过期时间均匀分布
5. 缓存雪崩解决方案 : 热点数据永不过期

二、缓存持久化

1. RDB 持久化方案：原理是通过备份 redis 的写入命令来执行恢复操作
2. AOF 持久化方案：原理是通过指令压缩来压缩 AOF 文件(AOF重写)

高可用：主从模式

1. 主节点(master) : 负责写数据

2. 从结点(slave) : 负责读数据

3. 实现原理

   1. 主从结点进行 RDB 文件的数据同步，通过读写分离提高性能
   2. 若主节点崩溃，则从结点立即替代主节点功能继续工作

4. 崩溃后的备份机制

   1. 主节点崩溃 : 设置管理员(哨兵)结点，如果多个 (具体几个由用户自定义) 管理员判定一个结点掉线了，才判定为下线

   2. 从结点崩溃 : 使用复制偏移量来确定从结点已完成的数据备份，避免崩溃后需要从头备份全部缓存

      复制偏移量 : 一个用来确定 master-slave 之间数据备份进度的游标

5. 故障转移机制

   1. 选择新的主节点
   2. 设置其他从结点从新的主节点同步数据
   3. 设置旧主节点为从结点

6. 新节点选择标准

   1. 硬件配置高的优先
   2. 断开主节点时间短的优先 (数据最新)
   3. 复制偏移量大的优先 (数据最全)