java吧 关注:1,293,605贴子:12,828,088
  • 2回复贴,共1

为什么要用Redis?Redis为什么这么快?

取消只看楼主收藏回复

2019.9.16更新:增加了对缓存雪崩,缓存穿透,缓存击穿的描述。并附上本人对Redis单线程,多线程实现的理解。
评论区有一些争执,但是大家都很友善,比如这个单线程是否能让Redis更快尤其是大家争论的重点。
(以下单线程仅指Redis负责存取这块的线程只有一个,而非Redis中只有一个进程)
我先给个我的结论,单线程的Redis在瓶颈是cpu的io时(这不是大多数应用的实际应用场景),确实速度会比多线程慢。但是,我们实际应用场景中很少会遇到瓶颈是CPU的io的情况,这时候单线程优势就凸显出来了。
实现很简单!性能又不会比多线程差,并且,单线程确实不用处理上下文的切换,cpu利用率会比多线程高,这时候采用单线程实现是一种很划算的做法。当然,如果你的宽带和内存牛逼到了使得你的io成为瓶颈,这时候也只能使用多线程了。
面试时考官让我挑一种自己熟悉的NoSQL数据库讲一讲,我当场就蒙了,我就用过sql server,mysql和Oracle这几种,这几种就算从名字看也知道是sql数据库嘛,绞尽脑汁,我福至心灵,答出,Redis!
先说说Redis是什么吧小老弟?
Redis嘛,就是一种运行速度很快,并发很强的跑在内存上的NoSql数据库,支持键到五种数据类型的映射。
来来来,讲一讲为什么Redis这么快?
首先,采用了多路复用io阻塞机制然后,数据结构简单,操作节省时间最后,运行在内存中,自然速度快
Redis为什么是单线程的?


1楼2019-11-19 21:47回复
    Redis官方很敷衍就随便给了一点解释。不过基本要点也都说了,因为Redis的瓶颈不是cpu的运行速度,而往往是网络带宽和机器的内存大小。再说了,单线程切换开销小,容易实现既然单线程容易实现,而且CPU不会成为瓶颈,那就顺理成章地采用单线程的方案了。
    如果万一CPU成为你的Redis瓶颈了,或者,你就是不想让服务器其他核闲置,那怎么办?
    那也很简单,你多起几个Redis进程就好了。Redis是keyvalue数据库,又不是关系数据库,数据之间没有约束。只要客户端分清哪些key放在哪个Redis进程上就可以了。redis-cluster可以帮你做的更好。
    单线程可以处理高并发请求吗?
    当然可以了,Redis都实现了。有一点概念需要澄清,并发并不是并行。(相关概念:并发性I/O流,意味着能够让一个计算单元来处理来自多个客户端的流请求。并行性,意味着服务器能够同时执行几个事情,具有多个计算单元)
    我们使用单线程的方式是无法发挥多核CPU 性能,有什么办法发挥多核CPU的性能嘛?
    我们可以通过在单机开多个Redis 实例来完善!警告:这里我们一直在强调的单线程,只是在处理我们的网络请求的时候只有一个线程来处理,一个正式的Redis Server运行的时候肯定是不止一个线程的,这里需要大家明确的注意一下!例如Redis进行持久化的时候会以子进程或者子线程的方式执行(具体是子线程还是子进程待读者深入研究)
    简述一下Redis值的五种类型
    String 整数,浮点数或者字符串Set 集合Zset 有序集合Hash 散列表List 列表
    有序集合的实现方式是哪种数据结构?
    跳跃表。


    2楼2019-11-19 21:48
    回复
      2026-01-05 10:56:42
      广告
      不感兴趣
      开通SVIP免广告
      请列举几个用得到Redis的常用使用场景?
      缓存,毫无疑问这是Redis当今最为人熟知的使用场景。再提升服务器性能方面非常有效;排行榜,在使用传统的关系型数据库(mysql oracle 等)来做这个事儿,非常的麻烦,而利用Redis的SortSet(有序集合)数据结构能够简单的搞定;计算器/限速器,利用Redis中原子性的自增操作,我们可以统计类似用户点赞数、用户访问数等,这类操作如果用MySQL,频繁的读写会带来相当大的压力;限速器比较典型的使用场景是限制某个用户访问某个API的频率,常用的有抢购时,防止用户疯狂点击带来不必要的压力;好友关系,利用集合的一些命令,比如求交集、并集、差集等。可以方便搞定一些共同好友、共同爱好之类的功能;简单消息队列,除了Redis自身的发布/订阅模式,我们也可以利用List来实现一个队列机制,比如:到货通知、邮件发送之类的需求,不需要高可靠,但是会带来非常大的DB压力,完全可以用List来完成异步解耦;Session共享,以PHP为例,默认Session是保存在服务器的文件中,如果是集群服务,同一个用户过来可能落在不同机器上,这就会导致用户频繁登陆;采用Redis保存Session后,无论用户落在那台机器上都能够获取到对应的Session信息。一些频繁被访问的数据,经常被访问的数据如果放在关系型数据库,每次查询的开销都会很大,而放在redis中,因为redis 是放在内存中的可以很高效的访问
      简述Redis的数据淘汰机制
      volatile-lru 从已设置过期时间的数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰volatile-ttl 从已设置过期时间的数据集中挑选将要过期的数据淘汰volatile-random从已设置过期时间的数据集中任意选择数据淘汰allkeys-lru从所有数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰allkeys-random从所有数据集中任意选择数据进行淘汰noeviction禁止驱逐数据
      Redis怎样防止异常数据不丢失?
      RDB 持久化将某个时间点的所有数据都存放到硬盘上。可以将快照复制到其它服务器从而创建具有相同数据的服务器副本。如果系统发生故障,将会丢失最后一次创建快照之后的数据。如果数据量很大,保存快照的时间会很长。AOF 持久化将写命令添加到 AOF 文件(Append Only File)的末尾。使用 AOF 持久化需要设置同步选项,从而确保写命令同步到磁盘文件上的时机。这是因为对文件进行写入并不会马上将内容同步到磁盘上,而是先存储到缓冲区,然后由操作系统决定什么时候同步到磁盘。有以下同步选项:选项同步频率always每个写命令都同步everysec每秒同步一次no让操作系统来决定何时同步always选项会严重减低服务器的性能;everysec选项比较合适,可以保证系统崩溃时只会丢失一秒左右的数据,并且 Redis 每秒执行一次同步对服务器性能几乎没有任何影响;no选项并不能给服务器性能带来多大的提升,而且也会增加系统崩溃时数据丢失的数量随着服务器写请求的增多,AOF 文件会越来越大。Redis 提供了一种将 AOF 重写的特性,能够去除 AOF 文件中的冗余写命令。


      3楼2019-11-19 21:49
      回复