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Redis

Redis 专题​

1. 应用场景​

  • 5大 value 类型
  • 缓存
  • 为的是服务无状态，延伸思考，数据结构、分布式锁
  • 无锁化

2. Redis 是单线程还是多线程​

  • 无论什么版本，只有一个工作线程
  • 6.x 高版本出现了 IO多线程
    Redis IO 多线程
  • 需要学习系统IO课，理解面向 IO 模型编程
  • 单线程满足 Redis 的串行原子性，只不过 IO 多线程后，把输入、输出放到更多的线程里并行
    好处:
    1. 执行时间缩短，更快
    2. 更好的压榨系统以及硬件资源（网卡能够高效使用）
  • 客户端被读取的顺序不能被保障，但在同一个连接（socket）里时顺序是可以保障的
  • Redis 组成结构
    Redis 组成结构

3. Redis 是否存在线程安全问题​

  • Redis 可以保障内部串行，但是在外界使用的时候要自行保障，即业务上要自行保障顺序

4. 缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩​

  • 这些问题的核心就是避免 DB 无效/重复请求
    缓存穿透、缓存击穿、缓存雪崩

5. Redis 如何删除过期 key/缓存如何回收​

  1. 后台在轮询，分段分批的删除过期 key
  2. 请求的时候判断是否已经过期了
  • 尽量的回收内存无用空间

6. 缓存是如何淘汰的​

  • 内存空间不足的情况下:
    1. 淘汰机制里有不允许淘汰
    2. lru、lfu、random
    3. 全空间
    4. 设置过过期的 key 的集合中

7. 如何进行缓存的预热​

  1. 提前把数据塞入 Redis（热数据: 肯定不知道哪些是热数据，会造成线上很多数据没有缓存命中）
  2. 开发逻辑上规避差集（没有缓存的数据），会造成击穿、穿透、雪崩，实施锁方案
  • 结合4、5、6

Redis 主从、缓存不一致等问题​

Redis 主从、缓存不一致等问题

8. 数据库与缓存不一致​

  1. 分布式事务解决（意义不大，引入新问题，降低性能），仅适用于读多写稀有的场景
  2. Redis 是缓存，更倾向于稍微有时差
  3. 尽量减少 DB 操作
  4. 真的要落地，推荐 canal

9. 主从不一致​

  1. Redis 默认弱一致性，主从的同步是异步的
  2. 使用 Redis 实现分布式锁不能使用主从（单实例、分片集群、redlock）==> redisson
  3. 在配置中提供了必须有多少个 client 连接能同步的配置，配置同步因子，趋向于强一致性
  4. wait 2 5000，小心使用
  5. 第 3、4 点稍微违背 Redis 的初衷

10. Redis 持久化原理​

  • 当前线程阻塞服务（略）
  • 异步后台线程完成持久化：fork + cow

11. Redis 持久化方式​

  1. RDB、AOF,主从同步也算持久化
  2. 高版本：开启 AOF，AOF 可以通过执行日志得到全部内存数据，但是追求性能：
    1. 体积变大，重复无效指令，会发生重写，后台用线程把内存的 kv 生成指令写个新的 AOF 文件
    2. 4.x 新增性能更高的方式，把重写方式换成直接 RDB 放到 AOF 文件头部，比原有的方法更快，再追加日志

12. Redis 扛不住万级流量​

  • 参考 4、5、6

13. Redis 中的事务三条指令指什么，第三条指令到达后执行失败如何处理​

  • 见前图

14. 为什么使用 setnx​

  1. 原子性操作（不存在的情况下完成创建）
  2. 如果要做分布式锁，就要用 set k v nx ex（不存在，过期时间，避免死锁）