redis数据库学习

0 使用理由

0.1 高性能

• 纯内存操作，比在硬盘操作数据的速度有极大提升

0.2 高并发

• 承受请求比直接操作数据库大得多

0.3 单线程

• 至于 redis 单线程的原因。有点意思。CPU 不是 Redis 的主要瓶颈，因为 Redis 通常是内存或网络绑定。例如，一般 Linux 系统上运行的 Redis 每秒甚至可以提供 100 万个请求，因此不会使用太多的 CPU。言下之意，就是说 redis 根本不需要多线程，况且多线程会有上下文切换消耗。当然可以通过启动多个 redis 实例，达到利用 cpu 的目的。

1 缓存使用

1.1 使用场景

• 读对于写，为了减少数据库访问的 id 操作，可以将数据缓存，提高系统性能

1.2 使用方法

• 查询

  1. 查出数据后，利用 json 将数据转成 String 类型，存进 reids

• 更新

  1. 先把数据更新到数据库
  2. 删除 reids 的 key

2 缓存雪崩

2.1 what

• 由于缓存时间相近或者 redis 宕机导致缓存数据同一时间大面积失效，使得数据库短时间请求增多，增加数据库压力，减低数据库访问性能

2.2 how（解决）：

• 事前：

  1. 宕机导致：的保证 redis 高可用，发现机器宕机，及时补上。选择合适的内存淘汰策略
  2. 缓存失效时间相同导致的：在设计时间的时候随机加减几分钟

• 事后:

  1. 宕机导致的：利用 redis 持久化机制保存的数据及时恢复缓存

3 缓存穿透

3.1 what（是什么）

• 请求缓存中不存在的数据，使得数据库压力增大，从而崩掉

3.2 how：（解决）

• 布隆过滤器
• 直接缓存他 (空的)，设计一个较短时间，使其失效

4 Redis 数据类型

• String 字符串
• Hash 哈希：用户 ID
• List 列表：粉丝列表
• Set 集合：共同好友
• Sorted Set 有序集合：排行榜

5 主从复制

5.1 定义 / 解释

建立一个与主数据库一样的数据库环境，称为从数据库，主复制库一般是准实时的业务数据库。

5.2 作用

• 作为备用数据库，主数据库发生故障后，切换到从数据库
• 架构扩展，业务量增大，io 访问频繁，做多库的存储，提高 io 性能
• 实现读写分离。

5.3 原理

• 将主数据库中的 bin-log 文件的 sql 语句复制到从数据库中的 relay-log 文件，再次执行。

5.4 Redis 哨兵

• 用途：

  1. 监视主从数据库运行情况
  2. 主数据库发生故障后，自动切换到从数据库

6 卡顿现象

6.1 解决方法：

• 使用 show global status
• 使用 show processlist
• 使用查询日志

7 大数据查询优化

• 优化 sql 语句 索引
• 使用主从复制，实现读写分离
• 加入缓存 如 redis