redis的存儲原理
① redis的數據是存在內存里嗎
Redis就是基於內存可持久化的key-value資料庫。
1、性能問題,Hashmap存儲大量數知據時需要不斷擴容,Redis支持2的32次方個key,每個key或者value大小最大512M。
2、Hashmap是線程不安道全的,redis因為操作原子性不需要考慮這個。
3、Redis可持久化,Hashmap雖然也可以序列專化,但是java的序列化因為安全問題說是要廢除了,效率也沒有Redis高,而且Redis有多屬種持久化策略。
4、Redis可擴展可分布式部署。
(1)redis的存儲原理擴展閱讀:
redis的存儲分為內存存儲、磁碟存儲和log文件三部分,配置文件中有三個參數對其進行配置。
save seconds updates,save配置,指出在多長時間內,有多少次更新操作,就將數據同步到數據文件。這個可以多個條件配合,比如默認配置文件中的設置,就設置了三個條件。
appendonly yes/no ,appendonly配置,指出是否在每次更新操作後進行日誌記錄,如果不開啟,可能會在斷電時導致一段時間內的數據丟失。因為redis本身同步數據文件是按上面的save條件來同步的,所以有的數據會在一段時間內只存在於內存中。
② redis怎麼存儲
redis是一個性能非常優秀的內存資料庫,通過key-value存儲系統。
和Memcached類似,它支持存儲的value類型相對更多,包括string(字元串)、list(鏈表)、set(集合)、zset(sorted set --有序集合)和hashs(哈希類型)。
這些數據類型都支持push/pop、add/remove及取交集並集和差集及更豐富的操作,而且這些操作都是原子性的。
與memcached一樣,為了保證效率,數據都是緩存在內存中。區別的是redis會周期性的把更新的數據寫入磁碟或者把修改操作寫入追加的記錄文件,並且在此基礎上實現了master-slave(主從)同步。
③ redis集群數據是怎麼存儲的
1.
手動寫腳本把舊的redis中的數據刷到新的redis集群中。而在同步的過程中,產生的新的變化數據你需要再刷一遍(補刷)。優點是切換的時候無壓力變化,缺點是容易造成數據錯誤。
2.
不去管它,直接讓它切換到集群,原有redis數據全都作廢,讓它重新生成。優點是不容易出錯,缺點是會有一定時間壓力壓到庫上。
具體怎麼選擇取決於業務邏輯和你原有程序的寫法。
④ redis是怎麼存儲數據的
是人為存進去的。
先從redis取,如果沒有則從資料庫取,然後會回寫到redis中,這樣下次可以繼續從redis區
⑤ redis是怎麼實現的
第一:Redis 是什麼?
Redis是基於內存、可持久化的日誌型、Key-Value資料庫 高性能存儲系統,並提供多種語言的API.
第二:出現背景
數據結構(Data Structure)需求越來越多, 但memcache中沒有, 影響開發效率
性能需求, 隨著讀操作的量的上升需要解決,經歷的過程有:
資料庫讀寫分離(M/S)–>資料庫使用多個Slave–>增加Cache (memcache)–>轉到Redis解決寫的問題:
水平拆分,對表的拆分,將有的用戶放在這個表,有的用戶放在另外一個表;可靠性需求
Cache的"雪崩"問題讓人糾結
Cache面臨著快速恢復的挑戰開發成本需求
Cache和DB的一致性維護成本越來越高(先清理DB, 再清理緩存, 不行啊, 太慢了!)
開發需要跟上不斷湧入的產品需求
硬體成本最貴的就是資料庫層面的機器,基本上比前端的機器要貴幾倍,主要是IO密集型,很耗硬體;維護性復雜
一致性維護成本越來越高;
BerkeleyDB使用B樹,會一直寫新的,內部不會有文件重新組織;這樣會導致文件越來越大;大的時候需要進行文件歸檔,歸檔的操作要定期做;
這樣,就需要有一定的down time;
基於以上考慮, 選擇了Redis
第三:Redis 在新浪微博中的應用
Redis簡介
1. 支持5種數據結構
支持strings, hashes, lists, sets, sorted sets
string是很好的存儲方式,用來做計數存儲。sets用於建立索引庫非常棒;
2. K-V 存儲 vs K-V 緩存
新浪微博目前使用的98%都是持久化的應用,2%的是緩存,用到了600+伺服器
Redis中持久化的應用和非持久化的方式不會差別很大:
非持久化的為8-9萬tps,那麼持久化在7-8萬tps左右;
當使用持久化時,需要考慮到持久化和寫性能的配比,也就是要考慮redis使用的內存大小和硬碟寫的速率的比例計算;
3. 社區活躍
Redis目前有3萬多行代碼, 代碼寫的精簡,有很多巧妙的實現,作者有技術潔癖
Redis的社區活躍度很高,這是衡量開源軟體質量的重要指標,開源軟體的初期一般都沒有商業技術服務支持,如果沒有活躍社區做支撐,一旦發生問題都無處求救;
Redis基本原理
redis持久化(aof) append online file:
寫log(aof), 到一定程度再和內存合並. 追加再追加, 順序寫磁碟, 對性能影響非常小
1. 單實例單進程
Redis使用的是單進程,所以在配置時,一個實例只會用到一個CPU;
在配置時,如果需要讓CPU使用率最大化,可以配置Redis實例數對應CPU數, Redis實例數對應埠數(8核Cpu, 8個實例, 8個埠), 以提高並發:
單機測試時, 單條數據在200位元組, 測試的結果為8~9萬tps;
2. Replication
過程: 數據寫到master–>master存儲到slave的rdb中–>slave載入rdb到內存。
存儲點(save point): 當網路中斷了, 連上之後, 繼續傳.
Master-slave下第一次同步是全傳,後面是增量同步;、
3. 數據一致性
長期運行後多個結點之間存在不一致的可能性;
開發兩個工具程序:
1.對於數據量大的數據,會周期性的全量檢查;
2.實時的檢查增量數據,是否具有一致性;
對於主庫未及時同步從庫導致的不一致,稱之為延時問題;
對於一致性要求不是那麼嚴格的場景,我們只需要要保證最終一致性即可;
對於延時問題,需要根據業務場景特點分析,從應用層面增加策略來解決這個問題;
例如:
1.新注冊的用戶,必須先查詢主庫;
2.注冊成功之後,需要等待3s之後跳轉,後台此時就是在做數據同步。
第四:分布式緩存的架構設計
1.架構設計
由於redis是單點,項目中需要使用,必須自己實現分布式。基本架構圖如下所示:
2.分布式實現
通過key做一致性哈希,實現key對應redis結點的分布。
一致性哈希的實現:
lhash值計算:通過支持MD5與MurmurHash兩種計算方式,默認是採用MurmurHash,高效的hash計算.
l一致性的實現:通過java的TreeMap來模擬環狀結構,實現均勻分布
3.client的選擇
對於jedis修改的主要是分區模塊的修改,使其支持了跟據BufferKey進行分區,跟據不同的redis結點信息,可以初始化不同的 ShardInfo,同時也修改了JedisPool的底層實現,使其連接pool池支持跟據key,value的構造方法,跟據不同 ShardInfos,創建不同的jedis連接客戶端,達到分區的效果,供應用層調用
4.模塊的說明
l臟數據處理模塊,處理失敗執行的緩存操作。
l屏蔽監控模塊,對於jedis操作的異常監控,當某結點出現異常可控制redis結點的切除等操作。
整個分布式模塊通過hornetq,來切除異常redis結點。對於新結點的增加,也可以通過reload方法實現增加。(此模塊對於新增結點也可以很方便實現)
對於以上分布式架構的實現滿足了項目的需求。另外使用中對於一些比較重要用途的緩存數據可以單獨設置一些redis結點,設定特定的優先順序。另外對 於緩存介面的設計,也可以跟據需求,實現基本介面與一些特殊邏輯介面。對於cas相關操作,以及一些事物操作可以通過其watch機制來實現。
聲明:所有博客服務於分布式框架,作為框架的技術支持及說明,框架面向企業,是大型互聯網分布式企業架構,後期會介紹linux上部署高可用集群項目。
⑥ redis資料庫如何存取
簡而言之,Redis是一種強大的key-value資料庫,之所以強大有兩點:響應速度快(所以數據內存存儲,只在必要時寫入磁碟),特性豐富(支持多種數據類型,以及各類型上的復雜操作)。
事實上,Redis的一個重要特性就是它並非通常意義上的資料庫,雖然稱之為資料庫是因為它可以為你存儲和維護數據,但它並不像關系資料庫那樣提供任何的SQL方言。不過不用擔心,Redis並不是吞噬數據的黑洞,它只是不支持SQL及相關功能,但卻提供了穩健的協議用於與之交互。
在Redis中,沒有數據表的概念,也無須關心select、join、view等操作或功能,同時也不提供類似於int或varchar的數據欄位。你面對的將是相對原始的數據集合及數據類型。
探索之二:Available datatypes
下面我們深入看下這個奇怪的資料庫是如何工作的。如上所見,Redis是基於key-value範式存儲數據,所以先來重點看下"key"的概念。
key本質上就是簡單的字元串,諸如"username"、"password"等。在定義key時,除了不能使用空格,你可以隨意的使用普通的字元、數字等,像".",":","_"等在定義key時都能正常使用,所以像"user_name", "user:123:age", "user:123:username"都是不錯的key的定義方式。
不像RDBMS中的欄位名稱,這里的key是Redis中的重要組成部分,所以我們必須在處理key時多加小心。在下面的講述中,Redis並沒有table的概念,所以像"SELECT username from users WHERE user_id=123;"這種簡單任務都只能換種方式實現,為了達到這種目的,在Redis上,一種方式是通過key "user:123:username"來獲取結果value。如你所見,key的定義中攜帶了神秘信息(像user ids)。在Redis中,key的重要性可見一斑。(其他key-value資料庫中key的地位也是如此。)
⑦ Redis是什麼緩存機制
redis(RemoteDictionaryServer)遠程數據服務
內存高速緩存資料庫。C語言編寫,數據模型為key-value,NoSql資料庫。
希望對你有所啟發。apeit-程序猿IT中redis章節講的不錯,由淺入深,適合入門學習。
⑧ 為什麼要使用Redis
①Redis定義:
Redis是由義大利人SalvatoreSanfilippo(網名:antirez)開發的一款內存高速緩存資料庫。Redis全稱為:RemoteDictionaryServer(遠程數據服務),該軟體使用C語言編寫,Redis是一個key-value存儲系統,它支持豐富的數據類型,如:string、list、set、zset(sortedset)、hash。
②Redis特點
Redis以內存作為數據存儲介質,所以讀寫數據的效率極高,遠遠超過資料庫。以設置和獲取一個256位元組字元串為例,它的讀取速度可高達110000次/s,寫速度高達81000次/s。
Redis跟memcache不同的是,儲存在Redis中的數據是持久化的,斷電或重啟後,數據也不會丟失。因為Redis的存儲分為內存存儲、磁碟存儲和log文件三部分,重啟後,Redis可以從磁碟重新將數據載入到內存中,這些可以通過配置文件對其進行配置,正因為這樣,Redis才能實現持久化。
Redis支持主從模式,可以配置集群,這樣更利於支撐起大型的項目,這也是Redis的一大亮點。
③Redis應用場景,它能做什麼
眾多語言都支持Redis,因為Redis交換數據快,所以在伺服器中常用來存儲一些需要頻繁調取的數據,這樣可以大大節省系統直接讀取磁碟來獲得數據的I/O開銷,更重要的是可以極大提升速度。
拿大型網站來舉個例子,比如a網站首頁一天有100萬人訪問,其中有一個板塊為推薦新聞。要是直接從資料庫查詢,那麼一天就要多消耗100萬次資料庫請求。上面已經說過,Redis支持豐富的數據類型,所以這完全可以用Redis來完成,將這種熱點數據存到Redis(內存)中,要用的時候,直接從內存取,極大的提高了速度和節約了伺服器的開銷。
總之,Redis的應用是非常廣泛的,而且極有價值,真是伺服器中的一件利器,所以從現在開始,我們就來一步步學好它。