Redis常见问题

Stella981
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1、什么是Redis?

回答:Redis是一个基于内存的高性能key-value数据库;
应用场景:1)会话缓存(Session Cache) 2)全页缓存(FPC)3)队列 4)排行榜/计数器 5)发布/订阅

2、使用Redis有哪些好处?

回答:1)速度快,因为数据存在内存中,类似于HashMap,HashMap的优势就是查找和操作的时间复杂度都是O(1);
2)支持丰富的数据类型,支持string,list,set,sorted set,hash;

3)支持事务,操作都是原子性,所谓的原子性就是对数据的更改要么全部执行,要么全部不执行;

4)丰富的特性:可用于缓存,消息,按key设置过期时间,过期后将会自动删除;

3、Redis的特点?

回答:Redis本质上是一个Key-Value类型的内存数据库,很像memcached,整个数据库统统加载在内存当中进行操作,定期通过异步操作把数据库数据flush到硬盘上进行保存。因为是纯内存操作,Redis的性能非常出色,每秒可以处理超过10万次读写操作,是已知性能最快的Key-Value DB.
Redis的出色之处不仅仅是性能,Redis最大的魅力是支持保存多种数据结构,此外单个value的最大限制是1GB,不像memcached只能保存1MB的数据,另外Redis也可以对存入的Key-Value设置expire时间。

Redis的主要缺点是数据库容量受到物理内存的限制,不能用作海量数据的高性能读写,因此Redis适合的场景主要局限在较小数据量的高性能操作和运算上。

4、为什么Redis需要把所有数据放到内存中?

回答:Redis为了达到最快的读写速度将数据都读到内存中,并通过异步的方式将数据写入磁盘。所以redis具有快速和数据持久化的特征。如果不将数据放在内存中,磁盘I/O速度会严重影响redis的性能。如果设置了最大使用的内存,则数据已有记录数达到内存限值后不能继续插入新值。

5、Redis常见的性能问题怎么解决?

回答:1) Master最好不要做任何持久化工作,如RDB内存快照和AOF日志文件;
2)如果数据比较重要,某个Slave开启AOF备份数据,策略设置为每秒同步一次;

3) 为了主从复制的速度和连接的稳定性,Master和Slave最好在同一个局域网内;
4)尽量避免在压力很大的主库上增加从库;

5)主从复制不要用图状结构,用单向链表结构更为稳定,即:Master <- Slave1 <- Slave2 <- Slave3…;

这样的结构方便解决单点故障问题,实现Slave对Master的替换。如果Master挂了,可以立刻启用Slave1做Master,其他不变。

6、Redis与memcached有什么区别?

回答:1) memcached所有的值均是简单的字符串,redis作为其替代者,支持更为丰富的数据类型;
2) redis的速度比memcached快很多;
3) redis可以持久化其数据;

7、Redis有哪些数据结构?

回答:常用的五种数据结构(string、list、set、hash、zset)

1)string :可以是字符串,整数或者浮点数,对整个字符串或者字符串中的一部分执行操作,对整个整数或者浮点执行自增(increment)或者自减(decrement)操作。

2)list:一个链表,链表上的每个节点都包含了一个字符串,虫链表的两端推入或者弹出元素,根据偏移量对链表进行修剪(trim),读取单个或者多个元素,根据值查找或者移除元素。

3)set:包含字符串的无序收集器(unordered collection)、并且被包含的每个字符串都是独一无二的。添加,获取,移除单个元素,检查一个元素是否存在于集合中,计算交集,并集,差集,从集合里面随机获取元素。

4)hash:包含键值对无序散列表,添加,获取,移除当键值对,获取所有键值对。

5)zset :字符串成员(member)与浮点数分值(score)之间的有序映射,元素的排列顺序由分值的大小决定。添加,获取,删除单个元素,根据分值范围(range)或者成员来获取元素。

8、Redis持久化方案区别以及优缺点?

回答:redis提供了两种持久化的方式,分别是RDB(Redis DataBase)和AOF(Append Only File)。
RDB方式:是一种快照式的持久化方法,将某一时刻的数据持久化到磁盘中。

1)redis在进行数据持久化的过程中,会先将数据写入到一个临时文件中,待持久化过程都结束了,才会用这个临时文件替换上次持久化好的文件。正是这种特性,让我们可以随时来进行备份,因为快照文件总是完整可用的。
2)对于RDB方式,redis会单独创建(fork)一个子进程来进行持久化,而主进程是不会进行任何IO操作的,这样就确保了redis极高的性能。
3)如果需要进行大规模数据的恢复,且对于数据恢复的完整性不是非常敏感,那RDB方式要比AOF方式更加的高效。
AOF方式:是将执行过的写指令记录下来,在数据恢复时按照丛前到后的顺序再将指令执行一遍。
1)AOF命令以redis协议追加保存每次写的操作到文件末尾.Redis还能对AOF文件进行后台重写,使得AOF文件的体积不至于过大.默认的AOF持久化策略是每秒钟fsync一次(fsync是指把缓存中的写指令记录到磁盘中),因为在这种情况下,redis仍然可以保持很好的处理性能,即使redis故障,也只会丢失最近1秒钟的数据。
2)如果在追加日志时,恰好遇到磁盘空间满、inode满或断电等情况导致日志写入不完整,也没有关系,redis提供了redis-check-aof工具,可以用来进行日志修复。
3)因为采用了追加方式,如果不做任何处理的话,AOF文件会变得越来越大,为此,redis提供了AOF文件重写(rewrite)机制,即当AOF文件的大小超过所设定的阈值时,redis就会启动AOF文件的内容压缩,只保留可以恢复数据的最小指令集。举个例子或许更形象,假如我们调用了100次INCR指令,在AOF文件中就要存储100条指令,但这明显是很低效的,完全可以把这100条指令合并成一条SET指令,这就是重写机制的原理。
4)在进行AOF重写时,仍然是采用先写临时文件,全部完成后再替换的流程,所以断电、磁盘满等问题都不会影响AOF文件的可用性。

9、如何来维护集群之间的关系,或者说集群之间如何建立连接?

回答:1)所有的redis节点彼此互联(PING-PONG机制),内部使用二进制协议优化传输速度和带宽.
2)节点的fail是通过集群中超过半数的节点检测失效时才生效.
3)客户端与redis节点直连,不需要中间proxy层.客户端不需要连接集群所有节点,连接集群中任何一个可用节点即可
4)redis-cluster把所有的物理节点映射到[0-16383]slot上,cluster 负责维护node<->slot<->value

10、Redis如何存取实体?

回答:存储的时候需要将实体序列化,然后就可以当字符串一样存储,取数据时也一样,取出来的数据需要反序列化。

11、Redis保留时间多久?

回答:如果未设置则一直存在,除非服务停掉且没有保存到磁盘。如果已手动或自动保存过,则再次启动服务还会存在。
EXPIRE : 将键的生存时间设为 ttl 秒
PEXPIRE :将键的生存时间设为 ttl 毫秒
EXPIREAT :将键的过期时间设为 timestamp 所指定的秒数时间戳
PEXPIREAT : 将键的过期时间设为 timestamp 所指定的毫秒数时间戳.

12、Redis挂掉后怎么办?介绍Redis是怎么实现高可用的?

回答:主要取决于,你是把redis作为缓存还是nosql,如果是缓存那丢了也无所谓,从别的地方恢复重建就行了,如果是nosql的话,redis是有snapshot和aof的机制来保证数据持久化的。
高可用实现流程:https://blog.csdn.net/fwk19840301/article/details/80675463

13、Redis有事务吗,简单的说一下?

回答:1) 开启:以MULTI开始一个事务
2) 入队:将多个命令入队到事务中,找到这些命令并不会立即执行,而是放到等待执行事务队列里面
3) 执行:由EXEC命令触发事务
三个特性:单独的隔离操作:事务的所有命令都会序列化、按顺序地实行
没有隔离级别的概念:事务提交前任何指令都不会被实际执行
不保证原子性:redis同一个事务中如果有一条命令执行失败,其后的命令仍然会被执行,不回滚

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