redis知识点
2021-04-23 10:16:50 0 举报AI智能生成
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redis知识点，覆盖面较全
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大纲/内容
redis 知识点
常识
外框
磁盘
寻址：MS
带宽：G/M
内存
寻址: ns
带宽：很大
网卡
ms级响应
寻址：磁盘比内存在寻址上慢了10万倍
IO Buffer：成本问题 磁盘与磁道：扇区：一个扇区512Byte如果扇区很多，索引成本变大。
操作系统默认读写4K (从磁盘)data pag 4K
数据在内存和磁盘中的体积不一样
在磁盘存储时，存在大量的冗余现象
内存存储优化，压缩等
计算机两个基本设施
冯洛伊曼体系硬件
以太网TCP/IP网络
不稳定，可能丢包
随着文件变大，速度必然变慢
磁盘IO成为瓶颈
IO知识点
概述
内存KV数据库
速度快，支持10W+QPS
单进程，单线程，线程安全，采用IO多路复用机制
网络IO和键值对读写是由一个线程来完成的
Value支持丰富的数据类型，且支持数据操作
支持数据持久化
集群，支持主从复制，哨兵
可以用作分布式锁
可以做消息中间件，支持发布订阅
与其他数据库对比
关系型数据库
建表时必须给出shcema
建表时必须定义类型
实质定义数据字节宽度
存的时候：倾向于行级存储
没有数据的地方会padding
查询的时候：B+树->索引page->数据page
通常B+树干存在于内存
实质：减少IO操作(读取的数据量)
数据库很大的时候，性能下降？
如果没有索引，增删改查变慢
查询速度？
一个和少量查询，速度基本不变
并发大，会受硬盘带宽影响查询速度。
和memchached的比较和优势
均为KV型数据库
存储方面
memcache只用到内存
Redis会有部分数据持久化
数据支持类型
memcached没有类型概念
Redis数据有类型，而且数据可以计算
底层模型
Redis直接构建了VM机制，数据可以直接计算
Value大小
memcache 1MB
Redis 可以达到 1GB
极端情况：如果client需要从缓存中取回v中的某一个元素
memcached需要返回全量value数据到client
server端网卡IO压力
client端需要实现代码去解析value值，并操作
redis在server端对每一种类型都有自己的方法，可以定位并返回某一元素
减少数据传输量
客户端不需要额外代码解析数据
Notes：Both在Value都可以存复杂的数据结构，例如JSON。
为啥单线程Redis快？
Redis只是在网络IO和键值对读写上是单线程，其他处理会利用多线程，例如AOF等
多线程不快的几个原因
如果有竞争资源，例如多线程同时访问共享资源，则引来额外开销，而且增加系统设计实现的复杂度，例如锁等
大部分操作在内存上完成
采用高效的数据结构，如哈希表，跳表
采用多路复用机制，使在网络IO操作中能够并发处理大量的客户端请求，实现高吞吐率
允许内核中，同时存在多个监听套接字和已连接的套接字
select/epoll提供了基于事件的回调机制即针对不同时间的发生，调用响应的处理函数
基础数据结构
api使用
应用
持久化
高可用与高性能（集群）
影响性能因素
事物
过期与删除策略
问题汇总
客户端通信协议
RESP2
缺点：只支持基础的数据类型，不能支持复杂类型，其他类型需要做转换
RESP 3
RESP 3 协议增加了对多种数据类型的支持，包括空值、浮点数、布尔值、有序的字典集合、无序的集合等
netty实现RESP解码器文章
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