微服务|redis笔记


Redis

  • 一、Mysql演进
    • 1.1单机mysql
    • 1.2读写分离
      • 1.2.1水平拆分-读
      • 1.2.2垂直拆分-写
  • 二、Nosql及其分类
    • 2.1Nosql是什么?
    • 2.2Nosql分类
    • 2.3四者对比
  • 三、Redis
    • 3.1 Redis简介
    • 3.2 安装启动
    • 3.3 压力测试
    • 3.4 Redis为啥快?
  • 四. 五种基本类型、三特殊类型
    • 4.1 string
    • 4.2 List(列表)
    • 4.3 Set
    • 4.4 Hash
    • 4.5 Zset
    • 4.6 Geospatial 地理位置
    • 4.7 Hyperloglog
    • 4.8 Bitmap
  • 五、事务
  • 六、redis.conf详解
  • 七、持久化
    • 7.1 RDB(Redis DataBase)
    • 7.2 AOF(append only file)
  • 八、发布订阅
  • 九、主从复制
    • 9.1普通模式
    • 9.2哨兵模式
  • 十、缓存穿透及雪崩
    • 10.1缓存穿透(查不到)
    • 10.2缓存击穿(量太大,缓存过期!)
    • 10.3 缓存雪崩

一、Mysql演进 1.1单机mysql 所有的数据放在一台电脑上,问题:
1、数据量如果太大、一个机器放不下了!
2、数据的索引 (B+ Tree),一个机器内存也放不下
3、访问量(读写混合),一个服务器承受不了~
1.2读写分离 1.2.1水平拆分-读
加机器的水平扩展方式,但mysql不能通过简单的添加!Mysql主从同步和应用服务端读写分离。
Mysql支持主从同步,实时将主库的数据增量复制到从库,而且一个主库可以连接多个从库同步。利用此特性,我们在应用服务端对每次请求做读写判断,若是写请求,则把这次请求内的所有DB操作发向主库;若是读请求,则把这次请求内的所有DB操作发向从库,如下图所示:
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1.2.2垂直拆分-写
系统高发期,大量操作都在写操作.系统宕机。比如外卖客户下单,某一刻有成千上万的人都在点外卖,此时写操作拉满,可能会脱累整个服务,是应用降慢,甚至宕机。
此时,我们需要将master(主库)拆分,一方面提升性能,另一方面降低系统间的依赖.
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二、Nosql及其分类 2.1Nosql是什么? NoSQL = Not Only SQL (不仅仅是SQL)
泛指非关系型数据库的,随着web2.0互联网的诞生!传统的关系型数据库很难对付web2.0时代!尤其
是超大规模的高并发的社区! 暴露出来很多难以克服的问题,NoSQL在当今大数据环境下发展的十分迅
速,Redis是发展最快的,而且是我们当下必须要掌握的一个技术!
很多的数据类型用户的个人信息,社交网络,地理位置。这些数据类型的存储不需要一个固定的格式!
不需要多的操作就可以横向扩展的 ! Map 使用键值对来控制!
2.2Nosql分类 1.KV键值对:
新浪:Redis
美团:Redis + Tair
阿里、百度:Redis + memecache
2.文档型数据库(bson格式 和json一样):
MongoDB (一般必须要掌握)
MongoDB 是一个基于分布式文件存储的数据库,C++ 编写,主要用来处理大量的文档!
MongoDB 是一个介于关系型数据库和非关系型数据中中间的产品!MongoDB 是非关系型数
据库中功能最丰富,最像关系型数据库的!
ConthDB
3.列存储数据库
HBase
分布式文件系统
4.图关系数据库
他不是存图形,放的是关系,比如:朋友圈社交网络,广告推荐!
Neo4j,InfoGrid;
2.3四者对比 微服务|redis笔记
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三、Redis 3.1 Redis简介 Redis(Remote Dictionary Server ),即远程字典服务 !
是一个开源的 C语言编写、支持网络、支持多种数据类型、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库,并提供多种语言的API。
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3.2 安装启动 1.下载压缩包
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2.解压缩
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3.基本环境安装
yum install gcc-c++
make
make install
4.redis的默认安装路径 /usr/local/bin
5.将redis配置文件copy到bin目录下。
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3.3 压力测试 微服务|redis笔记
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# 测试:100个并发连接 100000请求 redis-benchmark -h localhost -p 6379 -c 100 -n 100000

3.4 Redis为啥快? Redis是基于内存操作,CPU不是Redis性能瓶颈,Redis的瓶颈是根据机器的内存和网络带宽.
Redis 为什么单线程还这么快?
1、误区1:高性能的服务器一定是多线程的?
2、误区2:多线程(CPU上下文会切换!)一定比单线程效率高!
先去CPU>内存>硬盘的速度要有所了解!
核心:redis 是将所有的数据全部放在内存中的,所以说使用单线程去操作效率就是最高的,多线程
(CPU上下文会切换:耗时的操作!!!),对于内存系统来说,如果没有上下文切换效率就是最高
的!多次读写都是在一个CPU上的,在内存情况下,这个就是最佳的方案!
四. 五种基本类型、三特殊类型 4.1 string
127.0.0.1:6379> set key1 v1 # 设置值 OK 127.0.0.1:6379> get key1 # 获得值 "v1" 127.0.0.1:6379> keys * # 获得所有的key 1) "key1" 127.0.0.1:6379> EXISTS key1 # 判断某一个key是否存在 (integer) 1 127.0.0.1:6379> APPEND key1 "hello" # 追加字符串,如果当前key不存在,就相当于setkey (integer) 7 127.0.0.1:6379> STRLEN key1 # 获取字符串的长度! (integer) 7 ---------------------------------------------------------------------------------------- # i++ # 步长 i+= 127.0.0.1:6379> set views 0 # 初始浏览量为0 OK 127.0.0.1:6379> get views "0" 127.0.0.1:6379> incr views # 自增1 浏览量变为1 (integer) 1 127.0.0.1:6379> > decr views # 自减1 浏览量-1 (integer) 0 127.0.0.1:6379> INCRBY views 10 # 可以设置步长,指定增量! (integer) 9 ############################## 字符串范围 range ############################# 127.0.0.1:6379> set key1 "hello,redis" # 设置 key1 的值 OK 127.0.0.1:6379> get key1 "hello,redis" 127.0.0.1:6379> GETRANGE key1 0 3 # 截取字符串 [0,3] "hell" 127.0.0.1:6379> GETRANGE key1 0 -1 # 获取全部的字符串 和 get key是一样的 "hello,redis" # 替换! 127.0.0.1:6379> set key2 abcdefg OK 127.0.0.1:6379> get key2 "abcdefg" 127.0.0.1:6379> SETRANGE key2 1 xx # 替换指定位置开始的字符串! (integer) 7 127.0.0.1:6379> get key2 "axxdefg" /*# setex (set with expire) # 设置过期时间 # setnx (set if not exist) # 不存在在设置 (在分布式锁中会常常使用!)*/ 127.0.0.1:6379> setex key3 30 "hello" # 设置key3 的值为 hello,30秒后过期 OK 127.0.0.1:6379> ttl key3 (integer) 26 127.0.0.1:6379> get key3 "hello" 127.0.0.1:6379> setnx mykey "redis" # 如果mykey 不存在,创建mykey (integer) 1 127.0.0.1:6379> keys * 1) "key2" 2) "mykey" 3) "key1" 127.0.0.1:6379> ttl key3 (integer) -2 127.0.0.1:6379> setnx mykey "MongoDB" # 如果mykey存在,创建失败! (integer) 0 /*************mset mget*******************/ 127.0.0.1:6379> mset k1 v1 k2 v2 k3 v3 # 同时设置多个值 OK127.0.0.1:6379> keys * 1) "k1" 2) "k2" 3) "k3" 127.0.0.1:6379> mget k1 k2 k3 # 同时获取多个值 1) "v1" 2) "v2" 3) "v3" 127.0.0.1:6379> msetnx k1 v1 k4 v4 # msetnx 是一个原子性的操作,要么一起成功,要么一起 失败! (integer) 0 /**************** # 对象 set user:1 {name:zhangsan,age:3} # 设置一个user:1 对象 值为 json字符来保存一个对象! # 这里的key是一个巧妙的设计: user:{id}:{filed} , 如此设计在Redis中是完全OK了! */ 127.0.0.1:6379> mset user:1:name zhangsan user:1:age 2 OK 127.0.0.1:6379> mget user:1:name user:1:age 1) "zhangsan" 2) "2" /***getset # 先get然后在set*/ 127.0.0.1:6379> getset db redis # 如果不存在值,则返回nil String类似的使用场景:value除了是我们的字符串还可以是我们的数字! 计数器 统计多单位的数量 粉丝数 对象缓存存储! List(列表) 基本的数据类型,列表

4.2 List(列表) 可当栈、队列使用,所有的list命令都是用l开头的,Redis不区分大小命令
127.0.0.1:6379> LPUSH list one # 将一个值或者多个值,插入到列表头部 (左) (integer) 1 127.0.0.1:6379> LPUSH list two (integer) 2 127.0.0.1:6379> LPUSH list three (integer) 3 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 -1 # 获取list中值! 1) "three" 2) "two" 3) "one" 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 1 # 通过区间获取具体的值! 1) "three" 2) "two" 127.0.0.1:6379> Rpush list righr # 将一个值或者多个值,插入到列表位部 (右) (integer) 4 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 -1 1) "three" 2) "two" 3) "one" 4) "righr" ################################## LPOP RPOP ######################################## 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 -1 1) "three" 2) "two" 3) "one" 4) "righr" 127.0.0.1:6379> Lpop list # 移除list的第一个元素 "three" 127.0.0.1:6379> Rpop list # 移除list的最后一个元素 "righr" 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 -1 1) "two" 2) "one" ####################################Lindex ############################## 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 -1 1) "two" 2) "one" 127.0.0.1:6379> lindex list 1 # 通过下标获得 list 中的某一个值! "one" 127.0.0.1:6379> lindex list 0 "two" ###############################Llen #################################### 127.0.0.1:6379> Lpush list one (integer) 1 127.0.0.1:6379> Lpush list two (integer) 2 127.0.0.1:6379> Lpush list three (integer) 3 127.0.0.1:6379> Llen list # 返回列表的长度 (integer) 3 ##################移除指定的值! 取关 uid ################################# 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 -1 1) "three" 2) "three" 3) "two" 4) "one" 127.0.0.1:6379> lrem list 1 one # 移除list集合中指定个数的value,精确匹配 (integer) 1 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 -1 1) "three" 2) "three" 3) "two" 127.0.0.1:6379> lrem list 1 three (integer) 1 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 -1 1) "three" 2) "two" 127.0.0.1:6379> Lpush list three (integer) 3 127.0.0.1:6379> lrem list 2 three (integer) 2 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 -1 1) "two" ########################trim 修剪。##########################; list 截断! 127.0.0.1:6379> keys * (empty list or set) 127.0.0.1:6379> Rpush mylist "hello" (integer) 1 127.0.0.1:6379> Rpush mylist "hello1" (integer) 2 127.0.0.1:6379> Rpush mylist "hello2" (integer) 3 127.0.0.1:6379> Rpush mylist "hello3" (integer) 4 127.0.0.1:6379> ltrim mylist 1 2 # 通过下标截取指定的长度,这个list已经被改变了,截断了 只剩下截取的元素! OK 127.0.0.1:6379> LRANGE mylist 0 -1 1) "hello1" 2) "hello2" ################rpoplpush # 移除列表的最后一个元素,将他移动到新的列表中!###################### 127.0.0.1:6379> rpush mylist "hello" (integer) 1 127.0.0.1:6379> rpush mylist "hello1" (integer) 2 127.0.0.1:6379> rpush mylist "hello2" (integer) 3 127.0.0.1:6379> rpoplpush mylist myotherlist # 移除列表的最后一个元素,将他移动到新的 列表中! "hello2" 127.0.0.1:6379> lrange mylist 0 -1 # 查看原来的列表 1) "hello" 2) "hello1" 127.0.0.1:6379> lrange myotherlist 0 -1 # 查看目标列表中,确实存在改值! 1) "hello2" ########################################################################## lset 将列表中指定下标的值替换为另外一个值,更新操作 127.0.0.1:6379> EXISTS list # 判断这个列表是否存在 (integer) 0 127.0.0.1:6379> lset list 0 item # 如果不存在列表我们去更新就会报错 (error) ERR no such key 127.0.0.1:6379> lpush list value1 (integer) 1 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 0 1) "value1" 127.0.0.1:6379> lset list 0 item # 如果存在,更新当前下标的值 OK 127.0.0.1:6379> LRANGE list 0 0 1) "item" 127.0.0.1:6379> lset list 1 other # 如果不存在,则会报错! (error) ERR index out of range ########################################################################## linsert # 将某个具体的value插入到列把你中某个元素的前面或者后面! 127.0.0.1:6379> Rpush mylist "hello" (integer) 1 127.0.0.1:6379> Rpush mylist "world" (integer) 2 127.0.0.1:6379> LINSERT mylist before "world" "other" (integer) 3 127.0.0.1:6379> LRANGE mylist 0 -1 1) "hello" 2) "other" 3) "world" 127.0.0.1:6379> LINSERT mylist after world new (integer) 4 127.0.0.1:6379> LRANGE mylist 0 -1 1) "hello" 2) "other" 3) "world" 4) "new"

【微服务|redis笔记】他实际上是一个链表,before Node after , left,right 都可以插入值
如果key 不存在,创建新的链表
如果key存在,新增内容
如果移除了所有值,空链表,也代表不存在!
在两边插入或者改动值,效率最高! 中间元素,相对来说效率会低一点~
消息排队!消息队列 (Lpush Rpop), 栈( Lpush Lpop)!
4.3 Set set中的值是不能重读的!
127.0.0.1:6379> sadd myset "hello" # set集合中添加匀速 (integer) 1 127.0.0.1:6379> sadd myset "kuangshen" (integer) 1 127.0.0.1:6379> sadd myset "lovekuangshen" (integer) 1 127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset # 查看指定set的所有值 1) "hello" 2) "lovekuangshen" 3) "kuangshen" 127.0.0.1:6379> SISMEMBER myset hello # 判断某一个值是不是在set集合中! (integer) 1 127.0.0.1:6379> SISMEMBER myset world (integer) 0 127.0.0.1:6379> scard myset # 获取set集合中的内容元素个数! (integer) 4 ########################################################################## rem 127.0.0.1:6379> srem myset hello # 移除set集合中的指定元素 (integer) 1 127.0.0.1:6379> scard myset (integer) 3 127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset 1) "redis1" 2) "redis2" 3) "redis" ######################################### set 无序不重复集合。抽随机! 127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset 1) "redis1" 2) "redis2" 3) "redis" 127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER myset # 随机抽选出一个元素 "redis" 127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER myset "redis1" 127.0.0.1:6379> SRANDMEMBER myset 2 # 随机抽选出指定个数的元素 b 1) "redis" 2) "redis1" ########################################### 删除定的key,随机删除key! 127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset 1) "loveredis2" 2) "loveredis" 3) "redis" 127.0.0.1:6379> spop myset # 随机删除一些set集合中的元素! "loveredis2" 127.0.0.1:6379> spop myset "loveredis" 127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset 1) "redis" ########################################################################## 将一个指定的值,移动到另外一个set集合! 127.0.0.1:6379> sadd myset "hello" (integer) 1 127.0.0.1:6379> sadd myset "world" (integer) 1 127.0.0.1:6379> sadd myset "redis" (integer) 1 127.0.0.1:6379> sadd myset2 "set2" (integer) 1 127.0.0.1:6379> smove myset myset2 "redis" # 将一个指定的值,移动到另外一个set集 合 (integer) 1 127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset 1) "world" 2) "hello" 127.0.0.1:6379> SMEMBERS myset2 1) "kuangshen" 2) "set2" ############################################################ 微博,B站,共同关注!(并集) 数字集合类: - 差集 SDIFF - 交集 - 并集 127.0.0.1:6379> SDIFF key1 key2 # 差集 1) "b" 2) "a" 127.0.0.1:6379> SINTER key1 key2 # 交集 共同好友就可以这样实现 1) "c" 127.0.0.1:6379> SUNION key1 key2 # 并集 1) "b" 2) "c" 3) "e" 4) "a" 5) "d" 微博,A用户将所有关注的人放在一个set集合中!将它的粉丝也放在一个集合中! 共同关注,共同爱好,二度好友,推荐好友!(六度分割理论)

4.4 Hash Map集合,key-map! 时候这个值是一个map集合! 本质和String类型没有太大区别,还是一个简单的
key-vlaue!
set myhash field kuangshen
########################################################################## 127.0.0.1:6379> hset myhash field1 kuangshen # set一个具体 key-vlaue (integer) 1 127.0.0.1:6379> hget myhash field1 # 获取一个字段值 "kuangshen" 127.0.0.1:6379> hmset myhash field1 hello field2 world # set多个 key-vlaue OK 127.0.0.1:6379> hmget myhash field1 field2 # 获取多个字段值 1) "hello" 2) "world" 127.0.0.1:6379> hgetall myhash # 获取全部的数据, 1) "field1" 2) "hello" 3) "field2" 4) "world" 127.0.0.1:6379> hdel myhash field1 # 删除hash指定key字段!对应的value值也就消失了! (integer) 1 127.0.0.1:6379> hgetall myhash 1) "field2" 2) "world" ########################################################################## hlen 127.0.0.1:6379> hmset myhash field1 hello field2 world OK 127.0.0.1:6379> HGETALL myhash 1) "field2" 2) "world" 3) "field1" 4) "hello" 127.0.0.1:6379> hlen myhash # 获取hash表的字段数量! (integer) 2 ########################################################################## 127.0.0.1:6379> HEXISTS myhash field1 # 判断hash中指定字段是否存在! (integer) 1 127.0.0.1:6379> HEXISTS myhash field3 (integer) 0 ########################################################################## # 只获得所有field # 只获得所有value 127.0.0.1:6379> hkeys myhash # 只获得所有field 1) "field2" 2) "field1" 127.0.0.1:6379> hvals myhash # 只获得所有value 1) "world" 2) "hello" ################################################### incr decr 127.0.0.1:6379> hset myhash field3 5 #指定增量! (integer) 1 127.0.0.1:6379> HINCRBY myhash field3 1 (integer) 6 127.0.0.1:6379> HINCRBY myhash field3 -1 (integer) 5 127.0.0.1:6379> hsetnx myhash field4 hello # 如果不存在则可以设置 (integer) 1 127.0.0.1:6379> hsetnx myhash field4 world # 如果存在则不能设置 (integer) 0

hash变更的数据 user name age,尤其是是用户信息之类的,经常变动的信息! hash 更适合于对象的
存储,String更加适合字符串存储!
4.5 Zset 在set的基础上,增加了一个值,set k1 v1 zset k1 score1 v1
127.0.0.1:6379> zadd myset 1 one # 添加一个值 (integer) 1 127.0.0.1:6379> zadd myset 2 two 3 three # 添加多个值 (integer) 2 127.0.0.1:6379> ZRANGE myset 0 -1 1) "one" 2) "two" 3) "three" ###############################排序如何实现 ########################################### 127.0.0.1:6379> zadd salary 2500 xiaohong # 添加三个用户 (integer) 1 127.0.0.1:6379> zadd salary 5000 zhangsan (integer) 1 127.0.0.1:6379> zadd salary 500 kaungshen (integer) 1 # ZRANGEBYSCORE key min max 127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE salary -inf +inf # 显示全部的用户 从小到大! 1) "kaungshen" 2) "xiaohong" 3) "zhangsan" 127.0.0.1:6379> ZREVRANGE salary 0 -1 # 从大到进行排序! 1) "zhangsan" 2) "kaungshen" 127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE salary -inf +inf withscores # 显示全部的用户并且附带成 绩 1) "kaungshen" 2) "500" 3) "xiaohong" 4) "2500" 5) "zhangsan" 6) "5000 127.0.0.1:6379> ZRANGEBYSCORE salary -inf 2500 withscores # 显示工资小于2500员工的升 序排序! 1) "kaungshen" 2) "500" 3) "xiaohong" 4) "2500" ################################################### # 移除rem中的元素 127.0.0.1:6379> zrange salary 0 -1 1) "kaungshen" 2) "xiaohong" 3) "zhangsan" 127.0.0.1:6379> zrem salary xiaohong # 移除有序集合中的指定元素 (integer) 1 127.0.0.1:6379> zrange salary 0 -1 1) "kaungshen" 2) "zhangsan" 127.0.0.1:6379> zcard salary # 获取有序集合中的个数 (integer) 2 ########################################################################## 127.0.0.1:6379> zadd myset 1 hello (integer) 1 127.0.0.1:6379> zadd myset 2 world 3 kuangshen (integer) 2 127.0.0.1:6379> zcount myset 1 3 # 获取指定区间的成员数量! (integer) 3 127.0.0.1:6379> zcount myset 1 2 (integer) 2

其与的一些API,通过我们的学习吗,你们剩下的如果工作中有需要,这个时候你可以去查查看官方文
档!
案例思路:set 排序 存储班级成绩表,工资表排序!
普通消息,1, 重要消息 2,带权重进行判断!
排行榜应用实现,取Top N 测试!
4.6 Geospatial 地理位置 朋友的定位,附近的人,打车距离计算?
Redis 的 Geo 在Redis3.2 版本就推出了! 这个功能可以推算地理位置的信息,两地之间的距离,方圆
几里的人!
可以查询一些测试数据:http://www.jsons.cn/lngcodeinfo/0706D99C19A781A3/
只有 六个命令:
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# getadd 添加地理位置 # 规则:两级无法直接添加,我们一般会下载城市数据,直接通过java程序一次性导入! # 有效的经度从-180度到180度。 # 有效的纬度从-85.05112878度到85.05112878度。 # 当坐标位置超出上述指定范围时,该命令将会返回一个错误。 127.0.0.1:6379> geoadd china:city 39.90 116.40 beijin (error) ERR invalid longitude,latitude pair 39.900000,116.400000 # 参数 key 值() 127.0.0.1:6379> geoadd china:city 116.40 39.90 beijing (integer) 1 127.0.0.1:6379> geoadd china:city 121.47 31.23 shanghai (integer) 1 127.0.0.1:6379> geoadd china:city 106.50 29.53 chongqi 114.05 22.52 shengzhen (integer) 2 127.0.0.1:6379> geoadd china:city 120.16 30.24 hangzhou 108.96 34.26 xian (integer) 2 ----------------------------getpos------------------------------ 获得当前定位:一定是一个坐标值! 127.0.0.1:6379> GEOPOS china:city beijing # 获取指定的城市的经度和纬度! 1) 1) "116.39999896287918091" 2) "39.90000009167092543" 127.0.0.1:6379> GEOPOS china:city beijing chongqi 1) 1) "116.39999896287918091" 2) "39.90000009167092543" 2) 1) "106.49999767541885376" 2) "29.52999957900659211"----------------------------getdist------------------------------ 两人之间的距离! 127.0.0.1:6379> GEODIST china:city beijing shanghai km # 查看上海到北京的直线距离 "1067.3788" 127.0.0.1:6379> GEODIST china:city beijing chongqi km # 查看重庆到北京的直线距离 "1464.0708" -------------------------georadius 以给定的经纬度为中心, 找出某一半径内的元素--------------- 我附近的人? (获得所有附近的人的地址,定位!)通过半径来查询! 获得指定数量的人,200 所有数据应该都录入:china:city ,才会让结果更加请求! 127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 1000 km # 以110,30 这个经纬度为中心,寻 找方圆1000km内的城市 1) "chongqi" 2) "xian" 3) "shengzhen" 4) "hangzhou" 127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 500 km 1) "chongqi" 2) "xian" 127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 500 km withdist # 显示到中间距离的位置 1) 1) "chongqi" 2) "341.9374" 2) 1) "xian" 2) "483.8340" 127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 500 km withcoord # 显示他人的定位信息 1) 1) "chongqi" 2) 1) "106.49999767541885376" 2) "29.52999957900659211" 2) 1) "xian" 2) 1) "108.96000176668167114" 2) "34.25999964418929977" 127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 500 km withdist withcoord count 1 # 筛选出指定的结果! 1) 1) "chongqi" 2) "341.9374" 3) 1) "106.49999767541885376" 2) "29.52999957900659211" 127.0.0.1:6379> GEORADIUS china:city 110 30 500 km withdist withcoord count 2 1) 1) "chongqi" 2) "341.9374" 3) 1) "106.49999767541885376" 2) "29.52999957900659211" 2) 1) "xian" 2) "483.8340" 3) 1) "108.96000176668167114" 2) "34.25999964418929977" -------------------------------------------------------------------- # 找出位于指定元素周围的其他元素! 127.0.0.1:6379> GEORADIUSBYMEMBER china:city beijing 1000 km 1) "beijing" 2) "xian" 127.0.0.1:6379> GEORADIUSBYMEMBER china:city shanghai 400 km 1) "hangzhou" 2) "shanghai" # 将二维的经纬度转换为一维的字符串,如果两个字符串越接近,那么则距离越近! 127.0.0.1:6379> geohash china:city beijing chongqi 1) "wx4fbxxfke0" 2) "wm5xzrybty0" 127.0.0.1:6379> ZRANGE china:city 0 -1 # 查看地图中全部的元素 1) "chongqi" 2) "xian" 3) "shengzhen" 4) "hangzhou" 5) "shanghai" 6) "beijing" 127.0.0.1:6379> zrem china:city beijing # 移除指定元素! (integer) 1 127.0.0.1:6379> ZRANGE china:city 0 -1 1) "chongqi" 2) "xian" 3) "shengzhen" 4) "hangzhou" 5) "shanghai" -------------------------------------------------------------------- # 将二维的经纬度转换为一维的字符串,如果两个字符串越接近,那么则距离越近! 127.0.0.1:6379> geohash china:city beijing chongqi 1) "wx4fbxxfke0" 2) "wm5xzrybty0"

4.7 Hyperloglog 什么是基数?
A {1,3,5,7,8,7}
B{1,3,5,7,8}
基数(不重复的元素) = 5,可以接受误差!
简介
Redis 2.8.9 版本就更新了 Hyperloglog 数据结构!
Redis Hyperloglog 基数统计的算法!
优点:占用的内存是固定,2^64 不同的元素的技术,只需要废 12KB内存!如果要从内存角度来比较的
话 Hyperloglog 首选!
网页的 UV (一个人访问一个网站多次,但是还是算作一个人!)
传统的方式, set 保存用户的id,然后就可以统计 set 中的元素数量作为标准判断 !
这个方式如果保存大量的用户id,就会比较麻烦!我们的目的是为了计数,而不是保存用户id;
0.81% 错误率! 统计UV任务,可以忽略不计的!
127.0.0.1:6379> PFadd mykey a b c d e f g h i j # 创建第一组元素 mykey (integer) 1 127.0.0.1:6379> PFCOUNT mykey # 统计 mykey 元素的基数数量 (integer) 10 127.0.0.1:6379> PFadd mykey2 i j z x c v b n m # 创建第二组元素 mykey2 (integer) 1 127.0.0.1:6379> PFCOUNT mykey2 (integer) 9 127.0.0.1:6379> PFMERGE mykey3 mykey mykey2 # 合并两组 mykey mykey2 => mykey3 并集 OK 127.0.0.1:6379> PFCOUNT mykey3 # 看并集的数量! (integer) 15

如果允许容错,那么一定可以使用 Hyperloglog !
如果不允许容错,就使用 set 或者自己的数据结构
4.8 Bitmap 位存储
统计用户信息,活跃,不活跃! 登录 、 未登录! 打卡,365打卡! 两个状态的,都可以使用
Bitmaps!
Bitmap 位图,数据结构! 都是操作二进制位来进行记录,就只有0 和 1 两个状态!
365 天 = 365 bit 1字节 = 8bit 46 个字节左右!
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#查看某一天是否有打卡! 127.0.0.1:6379> getbit sign 3 (integer) 1 127.0.0.1:6379> getbit sign 6 (integer) 0

#统计操作,统计 打卡的天数! 127.0.0.1:6379> bitcount sign # 统计这周的打卡记录,就可以看到是否有全勤! (integer) 3

五、事务 Redis 事务本质:一组命令的集合! 一个事务中的所有命令都会被序列化,在事务执行过程的中,会按
照顺序执行!
一次性、顺序性、排他性!执行一些列的命令!
Redis事务没有没有隔离级别的概念!
所有的命令在事务中,并没有直接被执行!只有发起执行命令的时候才会执行!Exec
Redis单条命令式保存原子性的,但是事务不保证原子性!
redis的事务: 开启事务(multi) 命令入队(......) 执行事务(exec) DISCARD # 取消事务#两种异常 编译型异常(代码有问题! 命令有错!) ,事务中所有的命令都不会被执行! 运行时异常(1/0), 如果事务队列中存在语法性,那么执行命令的时候,其他命令是可以正常执行 的,错误命令抛出异常!#监控 watch 悲观锁: 很悲观,认为什么时候都会出问题,无论做什么都会加锁! 乐观锁: 很乐观,认为什么时候都不会出问题,所以不会上锁! 更新数据的时候去判断一下,在此期间是否 有人修改过这个数据, 获取version 更新的时候比较 version127.0.0.1:6379> watch money # 监视 money 对象 OK 127.0.0.1:6379> multi # 事务正常结束,数据期间没有发生变动,这个时候就正常执行成功! OK 127.0.0.1:6379> DECRBY money 20 QUEUED 127.0.0.1:6379> INCRBY out 20 QUEUED 127.0.0.1:6379> exec 1) (integer) 80 2) (integer) 20

六、redis.conf详解
单位 1k => 1000 bytes # 1kb => 1024 bytes # 1m => 1000000 bytes # 1mb => 1024*1024 bytes # 1g => 1000000000 bytes # 1gb => 1024*1024*1024 bytes 配置文件 unit单位 对大小写不敏感!包含 # include /path/to/local.conf # include /path/to/other.conf网络 bind 127.0.0.1 # 绑定的ip protected-mode yes # 保护模式 port 6379 # 端口设置通用 GENERAL daemonize yes # 以守护进程的方式运行,默认是 no,我们需要自己开启为yes! pidfile /var/run/redis_6379.pid # 如果以后台的方式运行,我们就需要指定一个 pid 文件! # 日志 # Specify the server verbosity level. # This can be one of # debug (a lot of information, useful for development/testing) # verbose (many rarely useful info, but not a mess like the debug level) # notice (moderately verbose, what you want in production probably)生产环境 # warning (only very important / critical messages are logged) loglevel notice logfile "" # 日志的文件位置名 databases 16 # 数据库的数量,默认是 16 个数据库 always-show-logo yes # 是否总是显示LOGO快照 持久化, 在规定的时间内,执行了多少次操作,则会持久化到文件 .rdb. aof redis 是内存数据库,如果没有持久化,那么数据断电及失! # 如果900s内,如果至少有一个1 key进行了修改,我们及进行持久化操作 save 900 1 # 如果300s内,如果至少10 key进行了修改,我们及进行持久化操作 save 300 10 # 如果60s内,如果至少10000 key进行了修改,我们及进行持久化操作 save 60 10000 # 我们之后学习持久化,会自己定义这个测试! stop-writes-on-bgsave-error yes # 持久化如果出错,是否还需要继续工作! rdbcompression yes # 是否压缩 rdb 文件,需要消耗一些cpu资源! rdbchecksum yes # 保存rdb文件的时候,进行错误的检查校验! dir ./ # rdb 文件保存的目录!SECURITY 安全 127.0.0.1:6379> ping PONG 127.0.0.1:6379> config get requirepass # 获取redis的密码 1) "requirepass" 2) "" 127.0.0.1:6379> config set requirepass "123456" # 设置redis的密码 OK 127.0.0.1:6379> config get requirepass # 发现所有的命令都没有权限了 (error) NOAUTH Authentication required. 127.0.0.1:6379> ping (error) NOAUTH Authentication required. 127.0.0.1:6379> auth 123456 # 使用密码进行登录! OK 127.0.0.1:6379> config get requirepass 1) "requirepass" 2) "123456"限制 CLIENTS maxclients 10000 # 设置能连接上redis的最大客户端的数量 maxmemory # redis 配置最大的内存容量 maxmemory-policy noeviction # 内存到达上限之后的处理策略 1、volatile-lru:只对设置了过期时间的key进行LRU(默认值) 2、allkeys-lru : 删除lru算法的key 3、volatile-random:随机删除即将过期key 4、allkeys-random:随机删除 5、volatile-ttl : 删除即将过期的 6、noeviction : 永不过期,返回错误APPEND ONLY 模式 aof配置 appendonly no # 默认是不开启aof模式的,默认是使用rdb方式持久化的,在大部分所有的情况下, rdb完全够用! appendfilename "appendonly.aof" # 持久化的文件的名字 # appendfsync always # 每次修改都会 sync。消耗性能 appendfsync everysec # 每秒执行一次 sync,可能会丢失这1s的数据! # appendfsync no # 不执行 sync,这个时候操作系统自己同步数据,速度最快!

七、持久化 7.1 RDB(Redis DataBase) 在主从复制中,rdb就是备用了!从机上面!
在指定的时间间隔内将内存中的数据集快照写入磁盘,也就是行话讲的Snapshot快照,它恢复时是将快
照文件直接读到内存里。
Redis会单独创建(fork)一个子进程来进行持久化,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,再用这个临时文件替换上次持久化好的文件。整个过程中,主进程是不进行任何IO操作的。
这就确保了极高的性能。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。RDB的缺点是最后一次持久化后的数据可能丢失。我们默认的就是
RDB,一般情况下不需要修改这个配置!
有时候在生产环境我们会将这个文件进行备份!
rdb保存的文件是dump.rdb 都是在我们的配置文件中快照中进行配置的!
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触发机制 1、save的规则满足的情况下,会自动触发rdb规则 2、执行 flushall 命令,也会触发我们的rdb规则! 3、退出redis,也会产生 rdb 文件! 备份就自动生成一个 dump.rdb如果恢复rdb文件! 1、只需要将rdb文件放在我们redis启动目录就可以,redis启动的时候会自动检查dump.rdb 恢复其中 的数据! 2、查看需要存在的位置 127.0.0.1:6379> config get dir 1) "dir" 2) "/usr/local/bin" # 如果在这个目录下存在 dump.rdb 文件,启动就会自动恢复其中的数据

7.2 AOF(append only file) 将我们的所有命令都记录下来,history,恢复的时候就把这个文件全部在执行一遍!
以日志的形式来记录每个写操作,将Redis执行过的所有指令记录下来(读操作不记录),只许追加文件
但不可以改写文件,redis启动之初会读取该文件重新构建数据,换言之,redis重启的话就根据日志文件
的内容将写指令从前到后执行一次以完成数据的恢复工作
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默认是不开启的,我们需要手动进行配置!我们只需要将 appendonly 改为yes就开启了 aof! appendonly no 如果这个 aof 文件有错位,这时候 redis 是启动不起来的吗,我们需要修复这个aof文件 redis-check-aof --fix apendonly.aof重写规则说明 aof 默认就是文件的无限追加,文件会越来越大! auto-aof-rewrite-percentage 100 auto-aof-rewrite-min-size 64mb 如果 aof 文件大于 64m,太大了! fork一个新的进程来将我们的文件进行重写!appendonly no # 默认是不开启aof模式的,默认是使用rdb方式持久化的,在大部分所有的情况下, rdb完全够用! appendfilename "appendonly.aof" # 持久化的文件的名字 # appendfsync always # 每次修改都会 sync。消耗性能 appendfsync everysec # 每秒执行一次 sync,可能会丢失这1s的数据! # appendfsync no # 不执行 sync,这个时候操作系统自己同步数据,速度最快! # rewrite 重写两者优缺点: RDB 优点: 1、适合大规模的数据恢复! 2、对数据的完整性要不高! 缺点: 1、需要一定的时间间隔进程操作!如果redis意外宕机了,这个最后一次修改数据就没有的了! 2、fork进程的时候,会占用一定的内容空间 AOF 优点: 1、每一次修改都同步,文件的完整会更加好! 2、每秒同步一次,可能会丢失一秒的数据 3、从不同步,效率最高的! 缺点: 1、相对于数据文件来说,aof远远大于 rdb,修复的速度也比 rdb慢! 2、Aof 运行效率也要比 rdb 慢,所以我们redis默认的配置就是rdb持久

八、发布订阅 Redis 发布订阅(pub/sub)是一种消息通信模式:发送者(pub)发送消息,订阅者(sub)接收消息。微信、
微博、关注系统!
Redis 客户端可以订阅任意数量的频道。
订阅/发布消息图:
第一个:消息发送者, 第二个:频道 第三个:消息订阅者!
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这些命令被广泛用于构建即时通信应用,比如网络聊天室(chatroom)和实时广播、实时提醒等
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测试: 订阅端: 127.0.0.1:6379> SUBSCRIBE gyy # 订阅一个频道 kuangshenshuo Reading messages... (press Ctrl-C to quit) 1) "subscribe" 2) "gyy" 3) (integer) 1 # 等待读取推送的信息 1) "message" # 消息 2) "gyy" # 那个频道的消息 3) "hello,gyy" # 消息的具体内容 1) "message" 2) "gyy" 3) "hello,redis" 发布端: 127.0.0.1:6379> PUBLISH gyy "hello,kuangshen" # 发布者发布消息到频道! ( integer) 1 127.0.0.1:6379> PUBLISH gyy "hello,redis" # 发布者发布消息到频道! (integer) 1 Pub/Sub 从字面上理解就是发布(Publish)与订阅(Subscribe),在Redis中,你可以设定对某一个 key值进行消息发布及消息订阅,当一个key值上进行了消息发布后,所有订阅它的客户端都会收到相应 的消息。这一功能最明显的用法就是用作实时消息系统,比如普通的即时聊天,群聊等功能。 使用场景: 1、实时消息系统! 2、事实聊天!(频道当做聊天室,将信息回显给所有人即可!) 3、订阅,关注系统都是可以的! 稍微复杂的场景我们就会使用 消息中间件 MQ ()

九、主从复制 主从复制,是指将一台Redis服务器的数据,复制到其他的Redis服务器。前者称为主节点
(master/leader),后者称为从节点(slave/follower);数据的复制是单向的,只能由主节点到从节点。
Master以写为主,Slave 以读为主。
默认情况下,每台Redis服务器都是主节点;
且一个主节点可以有多个从节点(或没有从节点),但一个从节点只能有一个主节点。()
主从复制的作用主要包括:
1、数据冗余:主从复制实现了数据的热备份,是持久化之外的一种数据冗余方式。
2、故障恢复:当主节点出现问题时,可以由从节点提供服务,实现快速的故障恢复;实际上是一种服务
的冗余。
3、负载均衡:在主从复制的基础上,配合读写分离,可以由主节点提供写服务,由从节点提供读服务
(即写Redis数据时应用连接主节点,读Redis数据时应用连接从节点),分担服务器负载;尤其是在写
少读多的场景下,通过多个从节点分担读负载,可以大大提高Redis服务器的并发量。
4、高可用(集群)基石:除了上述作用以外,主从复制还是哨兵和集群能够实施的基础,因此说主从复
制是Redis高可用的基础。
一般来说,要将Redis运用于工程项目中,只使用一台Redis是万万不能的(宕机),原因如下:
1、从结构上,单个Redis服务器会发生单点故障,并且一台服务器需要处理所有的请求负载,压力较
大;
2、从容量上,单个Redis服务器内存容量有限,就算一台Redis服务器内存容量为256G,也不能将所有
内存用作Redis存储内存,一般来说,单台Redis最大使用内存不应该超过20G。
电商网站上的商品,一般都是一次上传,无数次浏览的,说专业点也就是"多读少写"。
对于这种场景,我们可以使如下这种架构:
主从复制,读写分离! 80% 的情况下都是在进行读操作!减缓服务器的压力!架构中经常使用! 一主
二从!
只要在公司中,主从复制就是必须要使用的,因为在真实的项目中不可能单机使用Redis!
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9.1普通模式
环境配置只配置从库,不用配置主库! 127.0.0.1:6379> info replication # 查看当前库的信息 # Replication role:master # 角色 master connected_slaves:0 # 没有从机 master_replid:b63c90e6c501143759cb0e7f450bd1eb0c70882a master_replid2:0000000000000000000000000000000000000000 master_repl_offset:0 second_repl_offset:-1 repl_backlog_active:0 repl_backlog_size:1048576 repl_backlog_first_byte_offset:0 repl_backlog_histlen:0复制3个配置文件,然后修改对应的信息 1、端口 2、pid 名字 3、log文件名字 4、dump.rdb 名字 一主二从默认情况下,每台Redis服务器都是主节点; 我们一般情况下只用配置从机就好了! 127.0.0.1:6380> SLAVEOF 127.0.0.1 6379 # SLAVEOF host 6379 找谁当自己的老大! OK 127.0.0.1:6380> info replication # Replication role:slave # 当前角色是从机 master_host:127.0.0.1 # 可以的看到主机的信息 master_port:6379细节: 主机可以写,从机不能写只能读!主机中的所有信息和数据,都会自动被从机保存! 主机写:复制原理 Slave 启动成功连接到 master 后会发送一个sync同步命令 Master 接到命令,启动后台的存盘进程,同时收集所有接收到的用于修改数据集命令,在后台进程执行 完毕之后,master将传送整个数据文件到slave,并完成一次完全同步。 全量复制:而slave服务在接收到数据库文件数据后,将其存盘并加载到内存中。 增量复制:Master 继续将新的所有收集到的修改命令依次传给slave,完成同步 但是只要是重新连接master,一次完全同步(全量复制)将被自动执行! 我们的数据一定可以在从机中 看到谋朝篡位 如果主机断开了连接,我们可以使用 SLAVEOF no one 让自己变成主机!其他的节点就可以手动连 接到最新的这个主节点(手动)!如果这个时候老大修复了,那就重新连接!

9.2哨兵模式 主从切换技术的方法是:当主服务器宕机后,需要手动把一台从服务器切换为主服务器,这就需要人工
干预,费事费力,还会造成一段时间内服务不可用。这不是一种推荐的方式,更多时候,我们优先考虑
哨兵模式。Redis从2.8开始正式提供了Sentinel(哨兵) 架构来解决这个问题。
谋朝篡位的自动版,能够后台监控主机是否故障,如果故障了根据投票数自动将从库转换为主库。
哨兵模式是一种特殊的模式,首先Redis提供了哨兵的命令,哨兵是一个独立的进程,作为进程,它会独
立运行。其原理是哨兵通过发送命令,等待Redis服务器响应,从而监控运行的多个Redis实例。
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这里的哨兵有两个作用:
通过发送命令,让Redis服务器返回监控其运行状态,包括主服务器和从服务器。
当哨兵监测到master宕机,会自动将slave切换成master,然后通过发布订阅模式通知其他的从服
务器,修改配置文件,让它们切换主机。
然而一个哨兵进程对Redis服务器进行监控,可能会出现问题,为此,我们可以使用多个哨兵进行监控。
各个哨兵之间还会进行监控,这样就形成了多哨兵模式。
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假设主服务器宕机,哨兵1先检测到这个结果,系统并不会马上进行failover过程,仅仅是哨兵1主观的认
为主服务器不可用,这个现象成为主观下线。当后面的哨兵也检测到主服务器不可用,并且数量达到一
定值时,那么哨兵之间就会进行一次投票,投票的结果由一个哨兵发起,进行failover[故障转移]操作。
切换成功后,就会通过发布订阅模式,让各个哨兵把自己监控的从服务器实现切换主机,这个过程称为
客观下线。
测试: 1、配置哨兵配置文件 sentinel.conf # sentinel monitor 被监控的名称 host port 1 sentinel monitor myredis 127.0.0.1 6379 1 后面的这个数字1,代表主机挂了,slave投票看让谁接替成为主机,票数最多的,就会成为主机! 2、启动哨兵! [root@gyy bin]# redis-sentinelgconfig/sentinel.conf 3.优缺点 优点: 1、哨兵集群,基于主从复制模式,所有的主从配置优点,它全有 2、 主从可以切换,故障可以转移,系统的可用性就会更好 3、哨兵模式就是主从模式的升级,手动到自动,更加健壮! 缺点: 1、Redis 不好啊在线扩容的,集群容量一旦到达上限,在线扩容就十分麻烦! 2、实现哨兵模式的配置其实是很麻烦的,里面有很多选择!哨兵模式的全部配置!-百度有

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十、缓存穿透及雪崩 10.1缓存穿透(查不到) 微服务|redis笔记
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缓存穿透的概念很简单,用户想要查询一个数据,发现redis内存数据库没有,也就是缓存没有命中,于
是向持久层数据库查询。发现也没有,于是本次查询失败。当用户很多的时候,缓存都没有命中(秒
杀!),于是都去请求了持久层数据库。这会给持久层数据库造成很大的压力,这时候就相当于出现了
缓存穿透。
解决: 布隆过滤器
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缓存空对象:
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但是这种方法会存在两个问题:
1、如果空值能够被缓存起来,这就意味着缓存需要更多的空间存储更多的键,因为这当中可能会有很多
的空值的键;
2、即使对空值设置了过期时间,还是会存在缓存层和存储层的数据会有一段时间窗口的不一致,这对于
需要保持一致性的业务会有影响。
10.2缓存击穿(量太大,缓存过期!) 这里需要注意和缓存击穿的区别,缓存击穿,是指一个key非常热点,在不停的扛着大并发,大并发集中
对这一个点进行访问,当这个key在失效的瞬间,持续的大并发就穿破缓存,直接请求数据库,就像在一
个屏障上凿开了一个洞。
当某个key在过期的瞬间,有大量的请求并发访问,这类数据一般是热点数据,由于缓存过期,会同时访
问数据库来查询最新数据,并且回写缓存,会导使数据库瞬间压力过大。
解决:
设置热点数据永不过期
从缓存层面来看,没有设置过期时间,所以不会出现热点 key 过期后产生的问题。
加互斥锁
分布式锁:使用分布式锁,保证对于每个key同时只有一个线程去查询后端服务,其他线程没有获得分布
式锁的权限,因此只需要等待即可。这种方式将高并发的压力转移到了分布式锁,因此对分布式锁的考
验很大。
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10.3 缓存雪崩 缓存雪崩,是指在某一个时间段,缓存集中过期失效。Redis 宕机!
产生雪崩的原因之一,比如在写本文的时候,马上就要到双十二零点,很快就会迎来一波抢购,这波商
品时间比较集中的放入了缓存,假设缓存一个小时。那么到了凌晨一点钟的时候,这批商品的缓存就都
过期了。而对这批商品的访问查询,都落到了数据库上,对于数据库而言,就会产生周期性的压力波
峰。于是所有的请求都会达到存储层,存储层的调用量会暴增,造成存储层也会挂掉的情况。
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其实集中过期,倒不是非常致命,比较致命的缓存雪崩,是缓存服务器某个节点宕机或断网。因为自然
形成的缓存雪崩,一定是在某个时间段集中创建缓存,这个时候,数据库也是可以顶住压力的。无非就
是对数据库产生周期性的压力而已。而缓存服务节点的宕机,对数据库服务器造成的压力是不可预知
的,很有可能瞬间就把数据库压垮。
解决:
redis高可用
这个思想的含义是,既然redis有可能挂掉,那我多增设几台redis,这样一台挂掉之后其他的还可以继续
工作,其实就是搭建的集群。(异地多活!)
限流降级(在SpringCloud讲解过!)
这个解决方案的思想是,在缓存失效后,通过加锁或者队列来控制读数据库写缓存的线程数量。比如对
某个key只允许一个线程查询数据和写缓存,其他线程等待。
数据预热
数据加热的含义就是在正式部署之前,我先把可能的数据先预先访问一遍,这样部分可能大量访问的数
据就会加载到缓存中。在即将发生大并发访问前手动触发加载缓存不同的key,设置不同的过期时间,让
缓存失效的时间点尽量均匀。

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