redis是什么

redis是key-value数据库， 支持数据持久化， 支持list、hash、set数据结构

使用场景

a. 削峰

常见的秒杀活动中并发请求量会非常大，为了防止我们DB宕机，需要通过中间件进行削峰限流。很简单一个应用方法，前端接受10000/s的并发请求，而后端接口只能处理100/s并发请求，那么将前端的并发请求扔到redis队列中缓存起来，最大不超过100个

b. 热数据

一些系统频繁请求的数据存放到redis中减少DB压力。举个例子：每个系统中都会有字典数据，这些数据不会经常变但是访问特别频繁，将这些数据存放到redis中加快访问速度减少DB压力

c. 计数器

利用redis提供的递增和递减命令实现计数器功能， 例如：计算用户请求某个接口次数

d. 分布式锁

分布式服务中需要对某个资源进行保护，保证不会产生并发，通过redis的分布式锁实现

redis功能

a. 数据缓存

b. 数据持久化

c. 哨兵、复制

高可用，主从同步，主库挂了哨兵自动切换备库

d. 集群

redis优劣势

a. 优势

  1. 因为redis为单线程，不存在多进程或者多线程导致的切换而消耗CPU
  2. 直接读取内存， 性能快

d. 劣势

  1. 无法发挥多核CPU性能，不过可以通过在单机开多个Redis实例来完善

redis 常用问题

缓存穿透

介绍

缓存穿透是指缓存服务器中没有缓存数据，数据库中也没有符合条件的数据，导致业务系统每次都绕过缓存服务器查询下游的数据库，缓存服务器完全失去了其应用的作用, 下游的数据库很容易宕机

解决方案

  1. 当查询数据库没有数据默认给缓存value设置 null 过期时间为5s或者2s具体看场景。
  2. 布隆过滤器(Bloom Filter)：可以将查询的数据条件都哈希到一个足够大的布隆过滤器中，用户发送的请求会先被布隆过滤器拦截，一定不存在的数据就直接拦截返回了，从而避免下一步对数据库的压力。

    缓存击穿

    介绍

    缓存击穿是指当某一key的缓存过期时大并发量的请求同时访问此key，瞬间击穿缓存服务器直接访问数据库，让数据库处于负载的情况。

    解决方案

  3. 异步定时更新：某一个热点数据的过期时间是1小时，那么每59分钟，通过定时任务去更新这个热点key，并重新设置其过期时间
  4. 互斥锁：在缓存处理上，通常使用一个互斥锁来解决缓存击穿的问题。简单来说就是当Redis中根据key获得的value值为空时，先锁上，然后从数据库加载，加载完毕，释放锁。若其他线程也在请求该key时，发现获取锁失败，则先阻塞。

    缓存雪崩

    介绍

    缓存数据在相近时间大量过期或者缓存服务宕机，导致并发请求在某一时刻全部落到DB，导致DB宕机。

    解决方案

  5. 过期时间随机生成
  6. 热点数据永不过期
  7. 缓存服务集群化部署，避免服务单机故障





缓存更新策略

  1. 对一致性要求不高就设置缓存过期时间， 根据业务具体情况设置5分钟等

  2. 对一致性要求非常高：

    1. 先删除缓存，再更新数据库。 解决方案延时双删，步骤：

      1. 线程1删除缓存，然后去更新数据库
      2. 线程2来读缓存，发现缓存已经被删除，所以直接从数据库中读取，这时候由于线程1还没有更新完成，所以读到的是旧值，然后把旧值写入缓存
      3. 线程1，根据估算的时间，sleep，由于sleep的时间大于线程2读数据+写缓存的时间，所以缓存被再次删除
      4. 如果还有其他线程来读取缓存的话，就会再次从数据库中读取到最新值

    2. 先更新数据库，再删除缓存。

      1. 解决方案引入消息队列（太复杂，不推荐）

redis常用命令

  1. 链接远程redis

    1
    redis-cli -h 主机 -p 端口 -a 密码

  2. 选择具体数据库， 一共有16个

    1
    select 0

  3. 获取key value

    1
    get key ---> get NODE_BIGOLIVEE_BFF:abcdc

  4. 获取hash value

    1
    hmget key NODE_BIGOLIVEE_BFF:abcdc

  5. 获取redis key 过期时间

    1
    ttl NODE_BIGOLIVEE_BFF:abcdc

  6. 设置redis key 过期时间

    1
    expire NODE_BIGOLIVEE_BFF:abcdc 30  // 设置30秒后过期




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