redis是基于缓存的非关系型数据库,采用单线程模型,特点是快。
redis存储的数据类型:string、list、set、sortSet、hash。
如何保证redis的高可用?
首先,在生产环境中,我们不会采用单节点redis,一般会采用集群模式,这样保证在某个redis节点挂掉后,还能保证整个redis服务能够正常工作。另外,redis是基于内存的,随着业务的扩大和数据量的增加,需要对redis服务器扩容,扩容的方式有两种:水平扩容和垂直扩容。垂直扩容是直接给机器加内存,但是每台机器能够添加的内存有限,这时候就需要水平扩容,增加机器节点。
集群分:sentinel和cluster模式。
哨兵(sentinel)模式:在哨兵模式下,哨兵的每一个节点都保存着master和slave节点的信息,是客户端和redis通信的桥梁,每次请求都会经过哨兵的节点到达redis。另外当redis的主节点不可用时,哨兵会进行重新选举,通过配置不可用票数来判断主节点是否可用,当多个哨兵节点认为master不可用时,且票数到达配置,则会进行重新选举。选举过程中需要哨兵授权,当过半数的哨兵授权后才会真正的failover。
cluster模式:在cluster模式下,以哈希槽的形式,将所有的数据存储在cluster的每个节点上,而cluster的每个节点任然可以有master和slave(保证高可用)。
一致性hash:是指将hash值空间看做一个完整的闭环,可以根据机器的ip或者名称计算hash值,并在圆环中找到对应的位置,所有的数据写入时,会计算key的hash值,找到其对应的位置,并按照顺时针方向寻找,将数据存在第一个碰到的节点上。
redis高可用的另外一个重要原因是可以持久化,保证在服务宕机重启后,能够恢复数据。redis持久化方式有两种:RDB和AOF。
RDB:redis会周期性记录一次缓存中的数据快照,恢复数据时可以选择不同的快照版本进行恢复。记录快照的命令有两种:save和bgsave,save会占用主进程,造成客户端请求阻塞,相应慢。bgsave是由主进程fork一个子进程进行快照的记录,这样 不会影响客户端的请求。
AOF:是通过append的方式记录一个aof文件,将每次写入redis的数据命令都记录到aof文件中,aof记录了全量的redis数据,当aof文件过大时,会对aof文件进行重写,重写是重新生成一个aof文件,去除旧aof文件中的冗余数据,只保存每个key的最新数据,写入完成后,会删除旧的aof文件,此后所有append操作都会指向新的aof文件。aof记录的策略有三种:1.aways:每次写操作都会记录。2.everySecond:每一秒(默认方式)。3.no:从不,将持久化操作交个操作系统。
RDB和AOF的优缺点:相比较而言,rdb方式会快一些,但是因为rdb是周期性的,所以在两次记录快照之间时刻如果断电,就会造成数据丢失。aof默认是每秒记录一次,相对而言丢失数据的可能性会小,而且可以配置成aways,这样能保证数据不会丢失,因为是全量的,所有会慢一些。使用过程中rdb和aof这两种方式可以同时使用,但优先会走aof,因为aof是全量的。