Redis初学者指南：基础概念与操作

《redis开发与运维》

http://www.ruanyifeng.com/blog/2018/07/cap.html

Redis是基于键值对（key-value）的NoSQL数据库，国内外大量公司都在使用Redis。

Redis受到如此多公司的青睐，主要有几个特性：

1.速度快

官方给出的性能10w/s，主要有几个原因：

• 所有数据都是存放在内存中的
• C语言实现的，距离操作系统更近的语言
• 单线程架构（Reactor事件处理机制的编程模型）
• 优秀的源码设计，比如内部数据结构的设计

2.基于键值对的数据结构服务器

几乎所有的编程语言都提供了类似字典的功能，例如Java里的map、Python里的dict，类似于这种组织数据的方式叫作基于键值的方式，与很多键值对数据库不同的是，Redis中的值不仅可以是字符串，而且还可以是具体的数据结构：字符串、哈希、列表、集合、有序集合

3.丰富的功能

• 提供了键过期功能，可以用来实现缓存。（也是redis最常用的功能，比如电商中缓存商品信息，库存信息，促销信息等）。

6种内存淘汰策略，当内存满的时候才会选取策略删除key

1. 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
2. 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
3. volatile-random：从已设置过期时间的数据集中任意选择数据淘汰
4. allkeys-lru：从数据集中挑选最近最少使用的数据淘汰
5. allkeys-random：从数据集中任意选择数据淘汰
6. no-enviction（驱逐）：禁止驱逐数据

对于缓存来说，键过期需要删除，目前常用的有3种删除过期键策略

1. 定时删除：为每一个设置过期的key创建一个定时器，如果key过多，将有大量定时器产生，严重影响性能。
2. 惰性删除：删除操作发生在每次读取key的时候，而且只删除当前读取的key。如果很长时间没有读取，会造成数据积压，发生内存泄露。
3. 定期删除：定期扫描key，检查是否过期和删除。

目前，Redis采用的是惰性删除+定期删除的方案；

内存淘汰策略用于处理内存不足时的需要申请额外空间的数据；过期策略用于处理过期的缓存数据。

• 提供了发布订阅功能，可以用来实现消息系统。
• 支持Lua脚本功能（常用的有分布式锁）
• 简单的事务功能
• Pipeline，批处理redis命令，减少了网络的开销。

4.稳定

5.客户端语言多

6.持久化：AOF和RDB两种方式

7.主从复制

8.高可用和分布式

分布式系统（distributed system）正变得越来越重要，大型网站几乎都是分布式的。1998年，加州大学的计算机科学家 Eric Brewer 提出，分布式系统有三个指标。

• Consistency 一致性
• Availability 可用性
• Partition tolerance 分区容错性

Eric Brewer 说，这三个指标不可能同时做到。这个结论就叫做 CAP 定理。

通常说zookeeper是CP， redis是AP